用于毫米波应用的相控阵天线校准系统和方法技术方案

本文公开的示例涉及相控阵天线校准系统。该系统包括：被配置为发送和接收RF信号的射频(RF)探头、通过传输线层耦合到RF探头并被配置为利用RF探头发送或接收RF信号的探头层。在一些方面，探头层包括被布置成阵列的多个探头元件，该阵列对应于被测天线(AUT)中的辐射元件的布置。该系统还包括泡沫层，该泡沫层耦合到探头层并且被配置为将AUT与探头层隔离。探头层并且被配置为将AUT与探头层隔离。探头层并且被配置为将AUT与探头层隔离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于毫米波应用的相控阵天线校准系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年7月16日提交的题为“用于毫米波应用的相控阵天线校准系统和方法”的美国临时专利申请62/874,904号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]相控阵天线通过组合来自多个天线元件的信号并控制每个元件的相位和幅度来形成辐射图案。天线或辐射元件被布置成阵列或子阵列，并且通常包括贴片天线配置中的贴片、偶极子或磁环等。可以通过使用连接到每个元件的移相器来固定或调整每个辐射元件之间的相对相位。通过改变各个元件的相位来控制天线产生的波束的方向。连接在辐射元件和移相器之间的放大器提供对辐射波束的幅度控制。对幅度和相位的精确控制能力取决于天线元件、移相器和放大器的有效校准，以补偿由于制造、硬件问题、温度、环境和其他影响造成的任何变化和信号扰动。
[0004]天线校准包括确定天线在不同操作参数和条件下的近场和远场辐射图案。近场辐射图案是在直接围绕天线的区域中发射的图案，并且距离在一个波长或更短的距离内。任何超出近场的区域都被视为远场。远本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种相控阵天线校准系统，包括：射频(RF)探头，所述射频(RF)探头被配置为发送和接收RF信号；探头层，所述探头层通过传输线层耦合到所述RF探头，并被配置为利用所述RF探头发送或接收所述RF信号，所述探头层包括被布置成阵列的多个探头元件，所述阵列对应于被测天线(AUT)中的辐射元件的布置；以及泡沫层，所述泡沫层耦合到所述探头层，并被配置为将所述AUT与所述探头层分开。2.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，其中，所述泡沫层介于所述探头层和所述AUT之间，所述泡沫层具有至少一个波长的厚度。3.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，其中，所述多个探头元件中的每个探头元件的尺寸和配置至少部分对应于所述AUT中的辐射元件的尺寸和配置。4.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，其中，所述RF探头被配置为通过所述传输线层将所述RF信号发送到所述探头层中的所述多个探头元件。5.根据权利要求4所述的相控阵天线校准系统，其中，所述多个探头元件中的每个探头元件被配置为将所述RF信号辐射到所述AUT的一个或多个辐射元件，并且基于所述RF信号在接收配置中校准所述AUT。6.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，还包括：多个有源元件，所述多个有源元件耦合到所述传输线层，并且被配置为修改所述RF信号中的相位或幅度。7.根据权利要求6所述的相控阵天线校准系统，还包括：校准控制模块，所述校准控制模块耦合到所述多个有源元件，并且被配置为激活所述多个有源元件中的一个或多个有源元件。8.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，还包括：第一后处理模块，所述第一后处理模块可通信地耦合到所述RF探头，并且被配置为使用从所述AUT接收到的校准信号来测量所述多个探头元件中的每个探头元件处的发送辐射图案，以及基于所述发送辐射图案确定所述AUT中对应的辐射元件的操作特性，其中所述发送辐射图案是从所述AUT的一个或多个辐射元件辐射的。9.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，还包括：第二后处理模块，所述第二后处理模块耦合到所述传输线层，并且被配置为使用从所述AUT接收到的校准信号基于所述RF信号测量所述AUT的每个辐射元件处的接收辐射图案，以及基于所述接收辐射图案确定所述AUT中的每个辐射元件的操作特性，其中所述接收辐射图案是从所述多个探头元件中的一个或多个探头元件辐射的。10.根据权利要求9所述的相控阵天线校准系统，还包括：收发器，所述收发器耦合到所述传输线层和所述第二后处理模块，所述收发器被配置为通过所述传输线层将所述RF信号发送到所述AUT中的辐射元件。11.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，其中，所述AUT中的所述辐射元件被配置为：基于所述AUT是发送配置，将所述RF信号辐射到所述探头层中的所述多个探头元件中的一个或多个探头元件。12.根据权利要求1所述的相控阵天线校准系统，其中，所述多个探头元件中...

【专利技术属性】
技术研发人员：索伦，
申请(专利权)人：美波公司，
类型：发明
国别省市：