一种高频相控阵天线的测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高频相控阵天线的测试方法，包括如下步骤：对高频相控阵天线系统中的高频相控阵天线进行启动前故障阵元检测，完成高频相控阵天线启动前故障阵元检测后，对高频相控阵天线系统进行启动故障检测；系统启动后，对处于隔离状态的设备，对不同异常状态进行状态分级，根据该设备的设备类型，进行故障检测与隔离，直到所有状态异常设备均完成故障检测与隔离，系统进入运行；系统进入运行后对正常阵元进行相位校准，使各阵元相位保持一致，完成高频相控阵天线相位校准后，对高频相控阵天线系统进行功耗控制，完成高频相控阵天线系统的测试；通过本发明专利技术，可以实现检测高频相控阵天线，提高检测效率。提高检测效率。提高检测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高频相控阵天线的测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及天线领域，具体是一种高频相控阵天线的测试系统及方法。

技术介绍

[0002]相控阵天线相对于传统机构扫描天线具有功能丰富、重量轻、波束扫描快、精度高等优点，在卫星有效载荷领域得到越来越广泛的应用。随着相控阵天线系统使用环境多样性的增加，相控阵天线系统功能需求也日益丰富，然而随之而来的是整个相控阵天线系统的复杂程度也越来越高，可靠性问题也越来越突出，因此，如何确保在天线使用前，处于稳定可靠的状态，是需要研究的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高频相控阵天线的测试方法，包括如下步骤：步骤一，对高频相控阵天线系统中的高频相控阵天线进行启动前故障阵元检测，对相控阵天线中所有的阵元进行故障检测，所述的故障检测包括启动时先对高频相控阵天线中的阵元进行连通性测试，测试通过的阵元进行温度检测，在设定的启动时长内，若阵元温度上升系数在设定温度上升系数阈值范围内，则为正常阵元，否则阵元为故障阵元，正常阵元进入待机状态；若阵元故障率低于设定故障率阈值，高频相控阵天线为合格天线并进入步骤二，否则高频相控阵天线为不合格天线，重新选取高频相控阵天线；步骤二，完成高频相控阵天线启动前故障阵元检测后，对高频相控阵天线系统进行启动故障检测，系统启动时，对高频相控阵天线系统中所有的设备通过设备状态监控装置进行监控，获取启动时各设备的启动状态，若检测到设备启动状态异常，记录相关的异常状态信息及对应设备信息关联存储到错误状态寄存器，并对设备进行隔离；隔离完成后，判断高频相控阵天线系统能否运行，若能，则系统启动，否则，发出报警；步骤三，系统启动后，对处于隔离状态的设备，获取设备的设备类型，并对设备异常状态进行判断，对不同异常状态进行状态分级，根据状态分级，采用对应状态分级的隔离方法对设备进行隔离，同时检测是否有新状态异常设备，若没有，则完成故障隔离，系统进入运行，进入步骤五；若有，则进入步骤四；步骤四，先将新状态异常设备信息与错误状态寄存器中存储的设备信息进行匹配，若匹配到相同的设备信息，则判断此设备为不稳定设备，获取此设备的设备类型，对该设备进行故障隔离；若未匹配到相同的设备信息，则判断此设备为新故障设备，先将异常状态信息及对应设备信息存储到错误状态寄存器，再根据该设备的设备类型，进行故障检测与隔离，直到所有状态异常设备均完成故障检测与隔离，系统进入运行；步骤五，系统进入运行后对正常阵元进行相位校准，使各阵元相位保持一致，完成高频相控阵天线相位校准后，对高频相控阵天线系统进行功耗控制，完成高频相控阵天线系统的测试。
[0004]进一步的，所述的状态分级包括一级异常状态、二级异常状态和三级异常状态，所述的一级异常状态为设备一次启动失败，二次正常启动的状态；二级异常状态为设备启动失败次数大于一次，小于失败启动阈值；三级异常状态为设备启动失败次数大于或等于失败启动阈值。
[0005]进一步的，所述的根据状态分级，采用对应状态分级的隔离方法，包括：对一级异常状态和二级异常状态对应的设备进行异常标注，对三级异常状态对应的设备进行设备离线处理。
[0006]一种高频相控阵天线的测试系统，包括高频相控阵天线、数据处理模块、阵元故障检测模块、电源控制装置、数据存储装置、报警装置、设备状态监控装置、通信装置；所述的阵元故障检测模块、电源控制装置、数据存储装置、报警装置、设备状态监控装置、通信装置分别与所述的数据处理模块连接；所述的阵元故障检测模块用于对高频相控阵天线阵元的连通性进行检测；所述的设备状态监控装置用于获取高频相控阵天线系统启动时各设备的启动状态；所述的电源控制装置用于控制阵元的供电。
[0007]本专利技术的有益效果是：本专利技术对高频相控阵天线系统中的核心设备先进性故障检测，首先确保相控阵天线可用，然后在相控阵天线可用的基础上再对整个系统进行故障检测，避免因为相控阵天线的故障导致整个系统故障检测的效率低下。
附图说明
[0008]图1为一种高频相控阵天线的测试方法的流程图；图2为一种高频相控阵天线的测试系统的原理示意图。
具体实施方式
[0009]下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。
[0010]如图1所示，一种高频相控阵天线系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，对高频相控阵天线系统中的高频相控阵天线进行启动前故障阵元检测，对相控阵天线中所有的阵元进行故障检测，所述的故障检测包括启动时先对高频相控阵天线中的阵元进行连通性测试，测试通过的阵元进行温度检测，在设定的启动时长内，若阵元温度上升系数在设定温度上升系数阈值范围内，则为正常阵元，否则阵元为故障阵元，正常阵元进入待机状态；若阵元故障率低于设定故障率阈值，高频相控阵天线为合格天线并进入步骤二，否则高频相控阵天线为不合格天线，重新选取高频相控阵天线；步骤二，完成高频相控阵天线启动前故障阵元检测后，对高频相控阵天线系统进行启动故障检测，系统启动时，对高频相控阵天线系统中所有的设备通过设备状态监控装置进行监控，获取启动时各设备的启动状态，若检测到设备启动状态异常，记录相关的异常状态信息及对应设备信息关联存储到错误状态寄存器，并对设备进行隔离；隔离完成后，判断高频相控阵天线系统能否运行，若能，则系统启动，否则，发出报警；步骤三，系统启动后，对处于隔离状态的设备，获取设备的设备类型，并对设备异
常状态进行判断，对不同异常状态进行状态分级，根据状态分级，采用对应状态分级的隔离方法对设备进行隔离，同时检测是否有新状态异常设备，若没有，则完成故障隔离，系统进入运行，进入步骤五；若有，则进入步骤四；步骤四，先将新状态异常设备信息与错误状态寄存器中存储的设备信息进行匹配，若匹配到相同的设备信息，则判断此设备为不稳定设备，获取此设备的设备类型，对该设备进行故障隔离；若未匹配到相同的设备信息，则判断此设备为新故障设备，先将异常状态信息及对应设备信息存储到错误状态寄存器，再根据该设备的设备类型，进行故障检测与隔离，直到所有状态异常设备均完成故障检测与隔离，系统进入运行；步骤五，系统进入运行后对正常阵元进行相位校准，使各阵元相位保持一致，完成高频相控阵天线相位校准后，对高频相控阵天线系统进行功耗控制，完成高频相控阵天线系统的测试。
[0011]所述的状态分级包括一级异常状态、二级异常状态和三级异常状态，所述的一级异常状态为设备一次启动失败，二次正常启动的状态；二级异常状态为设备启动失败次数大于一次，小于失败启动阈值；三级异常状态为设备启动失败次数大于或等于失败启动阈值。
[0012]所述的根据状态分级，采用对应状态分级的隔离方法，包括：对一级异常状态和二级异常状态对应的设备进行异常标注，对三级异常状态对应的设备进行设备离线处理。
[0013]所述的温度上升系数采用如下公式计算：所述的启动时长T包括温度上升期和温度稳定期，阵元温度就绪系数为：阵元温度上升率为：其中的为阵元经过启动时长T后的温度数据，为阵元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频相控阵天线的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，对高频相控阵天线系统中的高频相控阵天线进行启动前故障阵元检测，对相控阵天线中所有的阵元进行故障检测，所述的故障检测包括启动时先对高频相控阵天线中的阵元进行连通性测试，测试通过的阵元进行温度检测，在设定的启动时长内，若阵元温度上升系数在设定温度上升系数阈值范围内，则为正常阵元，否则阵元为故障阵元，正常阵元进入待机状态；若阵元故障率低于设定故障率阈值，高频相控阵天线为合格天线并进入步骤二，否则高频相控阵天线为不合格天线，重新选取高频相控阵天线；步骤二，完成高频相控阵天线启动前故障阵元检测后，对高频相控阵天线系统进行启动故障检测，系统启动时，对高频相控阵天线系统中所有的设备通过设备状态监控装置进行监控，获取启动时各设备的启动状态，若检测到设备启动状态异常，记录相关的异常状态信息及对应设备信息关联存储到错误状态寄存器，并对设备进行隔离；隔离完成后，判断高频相控阵天线系统能否运行，若能，则系统启动，否则，发出报警；步骤三，系统启动后，对处于隔离状态的设备，获取设备的设备类型，并对设备异常状态进行判断，对不同异常状态进行状态分级，根据状态分级，采用对应状态分级的隔离方法对设备进行隔离，同时检测是否有新状态异常设备，若没有，则完成故障隔离，系统进入运行，进入步骤五；若有，则进入步骤四；步骤四，先将新状态异常设备信息与错误状态寄存器中存储的设备信息进行匹配，若匹配到相同的设备信息，则判断此设备为不稳定设备，获取此设备的设备类型，对该设备进行故障隔离；若未匹配到相同的设备信息，则判断此设备为新故障设备，先将异常状...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昆，
申请(专利权)人：宜宾盛纬伦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：