一种相控阵天线阵元幅相校正系统技术方案

本发明专利技术属于电子控制领域，具体涉及一种相控阵天线阵元幅相校正系统，包括微波点源、待校下相控阵天线、射频接收机、校正模块；其中，微波点源位于待校下相控阵天线远场处；待校下相控阵天线通过射频接收机与校正模块相连；校正模块包括中频采样模块、A/D转换模块、数字信号处理模块、输出模块；射频接收机单向连接中频采样模块；中频采样模块、A/D转换模块、数字信号处理模块、输出模块均依次单向连接；本发明专利技术通过在待校下相控阵天线的远场上放置微波点源，使微波入射方向为垂直入射待校下相控阵天线，从而利用阵元误差引起的微波入射方向的偏差来进行阵元幅相校正，另外校正模块的设置，降低了阵列数据量，使得计算量大为减少。

Array element amplitude phase correction system for phased array antenna

The invention belongs to the field of electronic control, in particular to a phased array antenna array gain and phase calibration system, including microwave source, for correction of phased array antenna, RF receiver, calibration module; among them, the school phased array antenna far field microwave source is located; to school next phased array antenna RF receiver and correction module connected by; the correction module including intermediate frequency sampling module, A/D conversion module, digital signal processing module, output module; RF receiver one-way connection if sampling module; if sampling module, A/D conversion module, digital signal processing module and output module are sequentially connected by one-way; the invention in the school under the phased array antenna in far field place the microwave source point, the incident direction is perpendicular to the incident microwave to be corrected under the phased array antenna, microwave incident direction of array error caused by it In addition, the amplitude and phase correction of the array element is made. Besides, the setting of the correction module reduces the amount of array data so as to greatly reduce the computational complexity.

【技术实现步骤摘要】
一种相控阵天线阵元幅相校正系统
本专利技术属于电子控制领域，具体涉及一种相控阵天线阵元幅相校正系统。
技术介绍
现如今，在电子、通信、雷达、声呐等研究领域行业内，经常将有质量问题退换回来的产品，通过内部人员送到维修点维修，这在行业内成为DOA，而DOA定位技术原理就是利用接收机处的阵列天线和波达方向估计技术来确定一个从接收机到信源的波达方向线，即为方向线，最后利用多个接收机估计的DOA进行解度测量，方向线的交点就是信源的估计位置。目前在实际的工程中，DOA估计算法往往很难达到其理论的算法性能，除了噪声等不可避免的干扰因素等，很大的一个原因是由于阵列本身存在误差。在工程应用当中，多数时候都是默认阵列的误差与信号和入射方向无关，但实际几乎所有阵元误差都与入射方向有关，同时由于阵列数据量大，导致计算量剧增，在工程上更加难以实现，同时也有提出采用辅助阵元的方法进行校正，但辅助阵元本身要求自身是得到过精准的校正，且对材料要求极高（要求各向同性），因而也不易实现。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的上述缺点，提供一种相控阵天线阵元幅相校正系统。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种相控阵天线阵元幅相校正系统，包括微波点源、待校下相控阵天线、射频接收机、校正模块；其中，所述微波点源位于待校下相控阵天线远场处；所述待校下相控阵天线通过射频接收机与校正模块相连；所述校正模块包括中频采样模块、A/D转换模块、数字信号处理模块、输出模块；所述射频接收机单向连接中频采样模块；所述中频采样模块、A/D转换模块、数字信号处理模块、输出模块均依次单向连接。上述一种相控阵天线阵元幅相校正系统，所述微波点源可使待校下相控阵天线的入射波在工程上认为是平面波，且微波的入射方向为垂直入射待校下相控阵天线。上述一种相控阵天线阵元幅相校正系统，所述射频接收机将信号从下变频变换成中频信号。上述一种相控阵天线阵元幅相校正系统，所述校正模块设置于微波暗室中。上述一种相控阵天线阵元幅相校正系统，所述数字信号处理模块由阵元幅相计算模块和归一化计算模块构成，且阵元幅相计算模块和归一化计算模块单向连接。本专利技术的有益效果：本专利技术通过在待校下相控阵天线的远场上放置一个微波点源，使得微波的入射方向为垂直入射待校下相控阵天线，从而利用阵元误差引起的微波入射方向的偏差来进行阵元幅相校正，另外校正模块的设置，降低了阵列数据量，使得计算量大为减少。附图说明下面通过附图并结合实施例具体描述本专利技术，本专利技术的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本专利技术的解释说明，而不构成对本专利技术的任何意义上的限制。图1是本专利技术一种相控阵天线阵元幅相校正系统的结构示意图；附图标记说明：1、微波点源；2、待校下相控阵天线；3、射频接收机；4、校正模块；5、中频采样模块；6、A/D转换模块；7、数字信号处理模块；8、输出模块。具体实施方式下面对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本专利技术保护范围。如图1所示，一种相控阵天线阵元幅相校正系统，包括微波点源1、待校下相控阵天线2、射频接收机3、校正模块4；其中，所述微波点源1位于待校下相控阵天线2远场处；所述待校下相控阵天线2通过射频接收机3与校正模块4相连；所述校正模块4包括中频采样模块5、A/D转换模块6、数字信号处理模块7、输出模块8；所述射频接收机3单向连接中频采样模块5；所述中频采样模块5、A/D转换模块6、数字信号处理模块7、输出模块8均依次单向连接。进一步地，所述微波点源1可使待校下相控阵天线2的入射波在工程上认为是平面波，且微波的入射方向为垂直入射待校下相控阵天线2。进一步地，所述射频接收机3将信号从下变频变换成中频信号。进一步地，所述校正模块4设置于微波暗室中。进一步地，所述数字信号处理模块7由阵元幅相计算模块和归一化计算模块构成，且阵元幅相计算模块和归一化计算模块单向连接。本专利技术的工作原理：在待校下相控阵天线2的远场上放置一个微波点源1，使待校下相控阵天线2的入射波在工程上认为是平面波，且微波的入射方向为垂直入射待校下相控阵天线2，待校下相控阵天线2将接收到的微波信号经过射频接收机3下变频到中频信号，通过中频采样模块5将各个阵元接收到的信号通过A/D转换模块6进行数字化，随后通过数字信号处理模块7中的阵元幅相计算模块和归一化计算模块，进行阵元幅相计算，并选取某个阵元作为基准阵元，将其它阵元进行归一化计算。最后通过计算弥补归一化结果差值，得出校正参数，并通过输出模块8输出，为待校下相控阵天线2提供校正参数。另，校正模块4在微波暗室中进行工作。以上所述为本专利技术的优选应用范例，并非对本专利技术的限制，凡是根据本专利技术技术要点做出的简单修改、结构更改变化均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相控阵天线阵元幅相校正系统，其特征在于：包括微波点源（1）、待校下相控阵天线（2）、射频接收机（3）、校正模块（4）；其中，所述微波点源（1）位于待校下相控阵天线（2）远场处；所述待校下相控阵天线（2）通过射频接收机（3）与校正模块（4）相连；所述校正模块（4）包括中频采样模块（5）、A/D转换模块（6）、数字信号处理模块（7）、输出模块（8）；所述射频接收机（3）单向连接中频采样模块（5）；所述中频采样模块（5）、A/D转换模块（6）、数字信号处理模块（7）、输出模块（8）均依次单向连接。

【技术特征摘要】
1.一种相控阵天线阵元幅相校正系统，其特征在于：包括微波点源（1）、待校下相控阵天线（2）、射频接收机（3）、校正模块（4）；其中，所述微波点源（1）位于待校下相控阵天线（2）远场处；所述待校下相控阵天线（2）通过射频接收机（3）与校正模块（4）相连；所述校正模块（4）包括中频采样模块（5）、A/D转换模块（6）、数字信号处理模块（7）、输出模块（8）；所述射频接收机（3）单向连接中频采样模块（5）；所述中频采样模块（5）、A/D转换模块（6）、数字信号处理模块（7）、输出模块（8）均依次单向连接。2.根据权利要求1所述的一种相控阵天线阵元幅...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚成，邓欢欢，
申请(专利权)人：西安富成防务科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61