The invention discloses a dipole-based field source reconstruction method for array antenna, which includes the following steps: S1. Measuring the radiation field of array antenna; S2. Obtaining the first initial reconstruction array X; S3. Constructing the first transmission matrix T; S4. Iterative calculation obtains the first final reconstruction array X'; S5. Obtaining the second initial reconstruction array Y; S6. Constructing the second transmission matrix T'; S7. Iterative calculation obtains. The second is the final reconstructed array Y'. The invention also discloses a field source reconstruction device of array antenna based on dipole, including a measurement unit, a reconstruction plane determination unit, a first initial reconstruction unit, a first transmission matrix unit, a first final reconstruction unit, a second initial reconstruction unit, a second transmission matrix unit and a second final reconstruction unit. When reconstructing, according to the actual geometric characteristics and element parameters of the array antenna, the physical constraints of the dipole are practically significant, and the equivalent radiation source reconstructed from the physical constraints can truly reflect the array antenna to a certain extent.
【技术实现步骤摘要】
基于偶极子的阵列天线场源重构方法及装置
本专利技术涉及天线
,具体而言,涉及一种基于偶极子的阵列天线场源重构的方法及装置。
技术介绍
天线在通信、广播、电视、雷达和导航等无线电系统中被广泛的应用,起到了传播无线电波的作用,是有效地辐射和接受无线电波必不可少的装置。阵列天线是一类由不少于两个天线阵元规则或随机排列并通过适当激励获得预定辐射特性的天线。近年来,阵列天线作为民用和军用天线技术的一个重要发展方向备受关注。方向图是阵列天线的重要技术参数。阵列天线的性能很大程度上受到阵元故障和误差的影响,有源部件的增加会提高故障率,部件的制造公差和机械变形也会造成辐射方向图的畸变。恢复天线的性能需要进行测量和校准,找出产生故障和误差的阵元进行补偿和更换,所以对于方向图的测量显得尤为重要,一旦能够快速准确地测出天线方向图,对于天线的校准、精度分析甚至设计改进有着极大的帮助。阵列天线方向图的传统测量方法按照测试区域可分为远场测量和近场测量。远场测量可直接测量方向图,但对测试场地条件要求很高,对于高频率的范围几乎很难有适合的测量场地空间。近场测量技术利用探头在天线口面上做扫描 ...
【技术保护点】
1.基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.在N个测量点处对所述阵列天线的辐射场进行测量,得到测量数据矩阵F,所述N个测量点位于阵列天线的辐射近场或辐射中区场;S2.定义与所述阵列天线的辐射口面相同的虚拟平面为总重构平面,定义与所述阵列天线各个阵元的口径场相同的虚拟平面为阵元重构平面;在各个阵元重构平面内分别放置至少一个偶极子,构成第一初始重构阵列X;S3.构建第一传输矩阵T,使T·X=F,所述第一传输矩阵T由阵列天线的频率、第一初始重构阵列X中偶极子的位置及N个测量点的位置确定;S4.根据第一目标函数μtot进行迭代计算,每次迭代过程中,改变偶极 ...
【技术特征摘要】
1.基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.在N个测量点处对所述阵列天线的辐射场进行测量,得到测量数据矩阵F,所述N个测量点位于阵列天线的辐射近场或辐射中区场;S2.定义与所述阵列天线的辐射口面相同的虚拟平面为总重构平面,定义与所述阵列天线各个阵元的口径场相同的虚拟平面为阵元重构平面;在各个阵元重构平面内分别放置至少一个偶极子,构成第一初始重构阵列X;S3.构建第一传输矩阵T,使T·X=F,所述第一传输矩阵T由阵列天线的频率、第一初始重构阵列X中偶极子的位置及N个测量点的位置确定;S4.根据第一目标函数μtot进行迭代计算,每次迭代过程中,改变偶极子的参数,当μtot小于第一预设值时,得到第一最终重构阵列X′;S5.在前述第一最终重构阵列X′的基础上,在总重构平面增加偶极子,构成第二初始重构阵列Y;S6.构建第二传输矩阵T′,使T′·Y=F,所述第二传输矩阵T′由阵列天线的频率、第二初始重构阵列Y中偶极子的位置及N个测量点的位置确定;S7.根据第二目标函数μ′tot进行迭代计算,每次迭代过程中,改变偶极子的参数,当μ′tot小于第二预设值时,得到第二最终重构阵列Y′。2.根据权利要求1所述的基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,所述步骤S4及步骤S7中,所述偶极子的参数至少包括如下所述的一种或多种:偶极子的数量;偶极子的位置;偶极子的极化方式。3.根据权利要求1所述的基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,所述第一目标函数4.根据权利要求1所述的基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,所述第二目标函数5.根据权利要求1-4中任一所述的基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,所述步骤S2中在所述各个阵元重构平面内分别放置一个偶极子,构成第一初始重构阵列X。6.根据权利要求1-4中任一所述的基于偶极子的阵列天线场源重构方法,其特征在于,每次迭代过程中,各个偶极子之间的相对位置保持不变。7.基于偶极子的阵列天线场源重构装置,其特征在于,所述装置包括测量单元、重构平面确定单元、第一初始重构单元、第一传输矩阵单元、第一最终重构单元、第二初始重构单元、第二传输矩阵单...
【专利技术属性】
技术研发人员:漆一宏,范俊,
申请(专利权)人:深圳市通用测试系统有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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