本发明专利技术公开了一种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法及装置，所述方法包括：将天线放置在一平台上；通过电机驱动所述平台俯仰与旋转，使所述天线接收机输出信号功率最强，通过俯仰角传感器及方位角传感器获取此时所述天线俯仰角a和方位角b；驱动所述平台以所述俯仰角度a和方位角度b为中心分别做俯仰或旋转，同时获取所述天线的俯仰角度、方位角度与所述天线接收机的输出信号强度；根据获取的所述俯仰角度、方位角度以及所述天线接收机的输出信号强度，根据天线波束宽度定义计算出的天线波束宽度。本发明专利技术相比暗室测量，获取的天线波束宽度准确性更高，同时测量方法和装置更简单，成本较，解决了暗室测定法建设测试条件投资较大的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天线波束宽度标定
，具体涉及ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法及装置。
技术介绍
无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线(电缆)输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。电磁波到达接收地点后，由天线接下来并通过馈线送到无线接收机。可见，天线是发射和接收电磁波的ー个重要的无线电设备，没有天线也就没有无线电通信。衡量天线性能的參数之ー是波束宽度。天线波束宽度(Antenna beamwidth),又名半功率波束宽带。天线波束宽度有两种水平波束宽度及垂直波束宽度；水平波束宽是指 在水平方向上，在最大辐射方向2侧，辐射功率下降3dB的两个方向的夹角；而垂直波束宽度是指在垂直方向上，在最大辐射方向2侧，辐射功率下降3dB的2个方向的夹角。目前，測定天线波束宽度的方法是通过暗室来进行，这样的标定方法准确性不高，不能比较准确地反映天线波束宽度，因而无法准确地描述天线性能；另外，这种测定天线波束的方法建设测试条件的投资较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法及装置，旨在解决现有暗室近场测量方法标定天线波束宽度准确性不高以及建设测试条件投资大的问题。本专利技术是这样实现的，ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法，包括以下步骤 将天线固定放置在一平台上。通过方位电机驱动所述平台的旋转，通过俯仰电机驱动所述平台的俯仰，使所述天线的天线接收机输出信号功率最強，即使所述天线对准太阳，通过俯仰角传感器及方位角传感器获取此时所述天线的俯仰角度a和方位角度b。驱动所述平台以所述俯仰角度a和方位角度b为中心分别做俯仰或旋转，同时获取所述天线的俯仰角度、方位角度与所述天线接收机的输出信号強度。根据获取的所述俯仰角度、方位角度以及所述天线接收机的输出信号強度，根据天线波束宽度定义计算出天线波束宽度。本专利技术的目的还在于提供ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置，包括俯仰方位转台，所述俯仰方位转台包括固定在支架上的用于放置天线的平台、在所述支架下设控制所述平台俯仰或方位运动的俯仰电机、方位电机及采集所述平台俯仰角度及方位角度的俯仰角度传感器、方位角度传感器。传输单元，传送驱动所述俯仰电机、方位电机的控制信号，采集所述俯仰角度传感器、方位角度传感器采集的俯仰角度与方位角度以及天线接收机的输出信号强度传输给控制处理单元。控制处理单元，输出所述控制信号，根据所述俯仰角度与方位角度以及天线接收机信号強度，根据天线波束宽度定义计算天线波束宽度。所述俯仰电机通过螺杆、俯仰转轴与所述平台连接；所述方位电机通过传动齿轮、方位旋转轴连接所述支架。所述俯仰角度传感器设在所述俯仰转轴上，所述方位角度传感器设在所述支架上。 所述的支架固定在ー底盘上。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果本专利技术利用太阳为信号源，通过俯仰旋转平台带动天线作俯仰或旋转动作，通过远场来直接測量天线波束宽度，相比近场暗室測量是通过计算获取天线波束宽度而言，获取的天线波束宽度准确性更高；同时标定方法和标定装置更简单，且不需要暗室，成本较，从而解决了暗室測定天线波束方法建设测试条件的投资较大的问题。附图说明图I是本专利技术实施例提供的以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置的俯仰方位转台结构示意图。图2是本专利技术实施例提供的天线在俯仰方位转台的放置示意图。图3是本专利技术实施例提供的以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置的工作原理示意图。图4是本专利技术实施例提供的以太阳为信号源的天线波束宽度的标定方法的控制流程图。附图标记1_平台、2-螺杆、3-俯仰电机、4-俯仰转轴、5-俯仰角度传感器、6_支架、7-方位角度传感器、8-底盘、9-方位旋转轴、10-传动齿轮、11-方位电机、12-天线。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本专利技术进行进ー步详细说明。本专利技术把太阳看成发射电磁波的点源，以太阳为信号源，通过旋转、俯仰天线来获取天线波束宽度。ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法，包括以下步骤1)、将天线12固定放置在平台I上。2)、通过方位电机11驱动所述平台I的旋转,通过俯仰电机4驱动所述平台I的俯仰，使所述天线的天线接收机输出信号功率最強，也就是使所述的天线对准太阳，通过俯仰角传感器及方位角传感器获取此时所述天线的俯仰角度a和方位角度b。由于所述天线12固定放置在所述平台I上，因此，所述平台I的俯仰角度a和方位角度b，即为所述天线12的俯仰角度a和方位角度b。3)、驱动所述平台以所述俯仰角度a和方位角度b为中心分别做俯仰或旋转，同时获取所述天线的俯仰角度、方位角度与所述的天线接收机的输出信号強度，存入数据库。4)、根据获取的所述天线的俯仰角度、方位角度以及所述天线接收机的输出信号強度，根据天线波束宽度定义计算天线波束宽度。设天线的天线接收机输出信号功率最强时信号功率强度为Amax，此时刻获得天线的俯仰角度a和方位角度b,那么当天线俯仰角度从a降到a-al时，当天线接收机信号降到Amax的一半时,a-al为第一个俯仰半功率点。再将天线俯仰角度从a升到a+a2时,天线接收机信号降到Amax的一半时，a+al为第二个俯仰半功率点,那么,天线在俯仰方向的天线波束宽度为al+a2。同样，当天线的方位角度从b降到b-bl时,天线接收机信号降到Amax的一半吋，b-bl为第一个方位半功率点；再将天线方位角度从b转到b+b2时，天线接收机信号降到Amax的一半吋，b+b2为第二个俯仰半功率点，那么天线在方位方向的天线波束宽度为bl+b2。 本专利技术通过上述的方法，即实现了直接测量标定天线波束宽度，与暗室近场标定是通过测量计算而获得的天线波束宽度相比，标定的准确性更高。本专利技术实施例还提供了 ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置。參见图广4所示，ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置，包括 俯仰方位转台，所述的俯仰方位转台包括用于放置天线12的平台I、所述的平台I固定放置在一支架6上，在所述的支架6下方设有用于驱动所述平台I俯仰运动的俯仰电机3、用于驱动所述支架6及平台I作水平方位旋转的方位电机11以及采集所述平台I的俯仰角度的俯仰角度传感器5、采集所述平台I的方位角度的方位角度传感器7 ； 传输单兀，用于将控制处理单兀输出的控制信号传输给所述俯仰电机3和方位电机11，控制所述驱动俯仰电机3和方位电机11运动，从而带动所述的平台I作相应运动，同时将所述俯仰角度传感器5和方位角度传感器7采集的平台I的俯仰角度与方位角度以及天线12的天线接收机的输出信号強度传输给所述控制处理单元； 控制处理单元，用于输出驱动所述俯仰电机3和方位电机11的控制信号，井根据所述俯仰角度传感器5与方位角度传感器7采集的俯仰角度与方位角度以及天线12的天线接收机的输出信号強度，根据天线波束宽度定义计算天线波束宽度。所述的平台I固定在支架6上、所述的俯仰电机3通过螺杆2、俯仰转轴4与所述的平台I连接；所述的方位电机11通过传动齿轮10、方位旋转轴9连接所述的支架6。所述俯仰角度传感器5设在所述的俯仰转轴4上，所述方位角度传感器7设在所述的支架6上。所述支架6固定在ー底盘8上。下面结合图2 4，对运用本专利技术实施例提供的天线波束宽度标定装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤ー将天线(12)固定放置在平台上； 步骤ニ 通过方位电机(11)驱动所述平台(I)的旋转，通过俯仰电机(4)驱动所述平台(I)的俯仰，使所述天线(12)的天线接收机输出信号功率最強，使所述天线(12)对准太阳，通过俯仰角传感器(5)及方位角传感器(7)获取此时所述天线(12)的俯仰角度a和方位角度b ； 驱动所述平台(I)以所述俯仰角度a和方位角度b为中心分别做俯仰或旋转，同时获取所述天线(12)的俯仰角度、方位角度与所述天线接收机的输出信号強度； 根据获取的所述俯仰角度、方位角度以及所述天线接收机的输出信号強度，根据天线波束宽度定义计算出天线波束宽度。2.ー种以太阳为信号源的天线波束宽度标定装置，其特征在于，包括 俯仰方位转台，所述俯仰方位转台包括固定在支架(6)上的用于放置天线(12)的平台(I)、在所述支架(6)下设控制所述平台俯仰或方位运动的俯仰电机(3)、方位电机(11)及采集所述平台俯仰角...
【专利技术属性】
技术研发人员：马舒庆，余人麟，
申请(专利权)人：北京爱尔达电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。