专利名称：内场天线测量系统信号传递环节建模方法
技术领域：
本发明属于信号处理领域，具体涉及一种内场天线测试系统信号传递建模和分析的方法。运用于天线参数测量中，可以很好的提高天线参数测量精度。
背景技术：
天线是发射和接收电磁波的一个重要无线电设备，在不同的应用场合有着其严格的指标要求，因此精确测量必不可少。文献《天线测量手册》(国防工业出版社)介绍微波暗室可以为天线提供良好的测试平台，通过合理地布置吸波材料，不仅能避免外界电磁干扰的影响，还可以显著的降低室内背景反射电平，减小了环境因素对天线测试的影响，较好地模拟了自由空间测试条件。但当吸波材料的性能不够理想时，来自侧壁、后墙的多径干扰信号会影响测试精度，尤其对一些高增益、低副瓣天线而言，会产生很大的影响。参照图I所
示，高的主瓣波束在指向侧壁时形成的强反射会抬高副瓣幅度，这种影响产生的多径干扰会更加的严重。

发明内容
为了克服天线测试中，多径效应对测试精度的影响，本发明利用数学建模的思想，提出一种微波暗室内多径干扰的建模方法；通过对直达波与多径干扰进行数学建模，分析天线测试过程中信号幅度和相位的传递关系，可以得到多径干扰对天线测试过程中的影响，为抑制和消除多径干扰，提供了分析的理论基础。技术方案步骤I :参照图2所示，选择被测天线为发射天线，放置在转台上。选择辅助天线为接收天线。发射天线与接收天线均通过电缆与矢量网络分析仪相连。步骤2 :矢量网络分析仪发射的功率为Pt，电缆I的损耗为L1,发射天线的入射功率为Pin，矢量网络分析仪的接收功率为已，辅助天线的接收功率为P-，回波功率为PM，电缆2的损耗为L2。发射天线在最大辐射方向上的增益系数为Gt，归一化功率方向图为
，其中(e，￠)为球坐标方位角，0为水平面角，$为俯仰角，发射天线与接收天线相距山接收天线最大接收方向上的增益为Gr0将测试系统中电缆I、待测天线、自由空间、辅助天线、电缆2视为一个二端口网络，传输系数也即矢量网络分析仪的测试值用S21表示。建立微波暗室内的天线测量系统幅度传递关系模型
Iv |2 n GlGrF;[O^(P)X1 ^~ Jt ~ LJ-2{Aird'f。参照图3所示，在天线测量系统中，频域响应S21的相位主要包括电缆中的相移
、自由空间的相移仏吣、待测天线与辅助天线引入的相移^ 和％ ，以及天线与电缆之间的接头形成的相移朽，、务2和矢量网络分析仪与电缆之间的接头形成的相移、<pT4。因此频域响应S21的相位可表示为
权利要求
1.一种内场天线测量系统信号传递环节建模方法，其特征在于步骤如下 步骤I:选择被测天线为发射天线，放置在转台上，选择辅助天线为接收天线，发射天线与接收天线均通过电缆与矢量网络分析仪相连； 步骤2 :矢量网络分析仪发射的功率为Pt，电缆I的损耗为L1，发射天线的入射功率为Pin，矢量网络分析仪的接收功率为已，辅助天线的接收功率为P-，回波功率为PM，电缆2的损耗为L2 ;发射天线在最大辐射方向上的增益系数为Gt，归一化功率方向图为，其中(e，￠)为球坐标方位角，0为水平面角，$为俯仰角，发射天线与接收天线相距d，接收天线最大接收方向上的增益为4 ;将测试系统中电缆I、待测天线、自由空间、辅助天线、电缆2视为一个二端口网络，传输系数也即矢量网络分析仪的测试值用S21表示；建立微波暗室内的天线测量系统幅度传递关系模型
全文摘要
本发明涉及一种内场天线测量系统信号传递环节建模方法，技术特征在于利用数学建模的思想，提出一种微波暗室内多径干扰的建模方法；通过对直达波与多径干扰进行数学建模，分析天线测试过程中信号幅度和相位的传递关系，可以得到多径干扰对天线测试过程中的影响，为抑制和消除多径干扰，提供了分析的理论基础。
文档编号G01R31/00GK102798778SQ20121027381
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月2日 优先权日2012年8月2日
发明者张麟兮, 郭静远, 宋鹏, 张曼, 张颖军, 张琦, 魏世京 申请人:西北工业大学