一种单极化球面近场采样方法技术

本发明专利技术公开了一种单极化球面近场采样方法，被测天线的近区球面位置设置对称分布的水平极化探头与垂直极化探头，使得被测天线转动，水平极化探头与垂直极化探头分别获得被测天线的水平采样信号数据与垂直采样信号数据，对水平采样信号数据与垂直采样信号数据进行插值处理后合成各个采样位置的交叉极化分量，获得被测天线的近场数据。本发明专利技术提供一种单极化球面近场采样方法，采用单极化的检测探头分别获得被测天线的两个分量，对获得的近场数据进行插值处理，并将其合成近场数据，将双通道的探头校准更改为单通道的校准，降低了一致性校准难度，无需再进行实际应用中额外的信号分离计算，降低了测试难度与复杂程度，提高了近场数据的准确性。场数据的准确性。场数据的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种单极化球面近场采样方法


[0001]本专利技术涉及天线测试
，更具体地说，是涉及一种单极化球面近场采样方法。

技术介绍

[0002]天线测量技术包括远场测量、紧缩场测量及近场测量三种类型，其中，现有技术的远场测量可以测量三维方向图，但要求较大的测试距离，容易受到外界干扰，同时建设成本高，测试效率低。而近场测量所需测试距离小，测试环境易控制，建设成本低，测试效率高。因此，远场数据的获得往往是通过近场数据转换得出：一般在暗室中放置被测天线，在距离被测天线较近的一个球形包围面上使用检测探头进行扫描获得被测天线的近场数据，通过近远场转换算法获得被测天线的远场数据，从而获得远场方向图。
[0003]在上述远场数据获得过程中，获得近场数据所用的检测探头为双通道的交叉极化探头，如专利文件201610614730.X 一种任意曲面扫描的近场天线测量方法与202110299350.2 一种利用插值算法的天线近场测量方法及装置，在这两个专利文件描述的近场数据测量均采用多通道的交叉极化探头，此类交叉极化探头用以获得近远场转换算法中的所需的电波信号分量，有利于近远场转换计算。但是，采用此类交叉极化探头获得近场数据时，双通道的交叉极化探头在检测前需要对同一探头的两个通道进行一致性校准，检测难度与复杂程度提高。除此之外，交叉极化探头的两个通道之间相互影响，在实际校准过程中需要用到额外的算法对信号进行分离。上述的一致性校准与信号分离，提高了测试难度与复杂程度，同时也影响近场数据的准确性，导致测试系统获得的远场数据准确性降低。r/>
技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中因采用双通道的交叉极化探头导致测试难度提高、测试复杂程度增加、近场数据准确性降低的不足，本专利技术提供一种单极化球面近场采样方法，采用单极化的检测探头分别获得被测天线的两个分量，对获得的近场数据进行插值处理，并将其合成近场数据，即交叉极化分量，将双通道的探头校准更改为单通道的校准，降低了一致性校准难度，也无需考虑双通道之间的影响，无需再进行实际应用中额外的信号分离计算，降低了测试难度与复杂程度，提高了近场数据的准确性，以更简便地获得准确的被测天线的远场数据。
[0005]本专利技术技术方案如下所述：一种单极化球面近场采样方法，被测天线的近区球面位置设置对称分布的水平极化探头与垂直极化探头，使得所述被测天线转动，所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别获得所述被测天线的水平采样信号数据与垂直采样信号数据，对所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据进行插值处理后合成各个采样位置的交叉极化分量，获得所述被测天线的近场数据。
[0006]上述的一种单极化球面近场采样方法，所述被测天线置于天线测试系统的测试中心，所述水平极化探头与所述垂直极化探头均设置在所述天线测试系统的采样环上，所述测试中心与所述采样环的中心位置重合。
[0007]进一步的，所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别设置在所述采样环的两侧，所述水平极化探头的设置位置与所述垂直极化探头的设置位置对称，相邻两个所述水平极化探头的间隔距离等于相邻两个所述垂直极化探头的间隔距离。
[0008]进一步的，所述水平极化探头与所述垂直极化探头均设置在所述采样环的一侧，所述水平极化探头与所述垂直极化探头间隔设置，任意两个相邻的所述水平极化探头与所述垂直极化探头的间距相等。
[0009]再进一步的，所述采样环上还设置有参考探头，所述参考探头设置在所述采样环的另一侧。
[0010]进一步的，所述天线测试系统包括抱杆，所述被测天线设置在所述抱杆的顶部，所述抱杆绕着纵长方向的中心轴自转，转动角度为0
‑
360
°
，所述抱杆转动以带动所述被测天线转动。
[0011]上述的一种单极化球面近场采样方法，采样过程步骤包括步骤S1.对称地安装所述水平极化探头与所述垂直极化探头；步骤S2.对所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别进行一致化校准，获得各个检测探头的校准数据；步骤S3.设置所述被测天线，激活所述水平极化探头与所述垂直极化探头，转动所述被测天线，使得所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别获得所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据；步骤S4.对所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据进行插值处理；步骤S5.使用处理后的所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据合成各个采样位置的交叉极化分量。
[0012]上述的一种单极化球面近场采样方法，在对被测天线进行采样前，对多个水平极化探头与多个垂直极化探头分别进行一致化校准，获得修正所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据用的校准数据。
[0013]进一步的，根据需求选用已知特性与标准数据的标准天线，将所述标准天线对准所述水平极化探头与所述垂直极化探头，令所述水平极化探头与所述垂直极化探头得到所述标准天线的水平校准采样信号数据与垂直校准采样信号数据，将所述水平校准采样信号数据与所述垂直校准采样信号数据分别与标准数据对比，获得各个检测探头的校准数据。
[0014]再进一步的，所述标准天线为标准偶极子天线、环形天线、球形天线、交叉极化天线、喇叭天线、脊状喇叭天线、双脊喇叭天线或矩形波导天线等方向图已知且经过专业机构定标过的天线。
[0015]根据上述方案的本专利技术，其有益效果在于，1.本专利技术中水平极化探头与垂直极化探头为对称分布，通过单极化探头的特殊分布，实现与传统的双极化采样相同的效果。
[0016]2.本专利技术运用单极化探头替代双极化探头，将双通道的一致性校准改为单通道的一致性校准，降低了降低多探头系统的校准难度与校准误差，并可不用考虑实际情况中双
通道的相互影响，保证采样信号的纯净度，同时因减少了天线测试系统中硬件上通道数，系统硬件成本也得以降低。
[0017]3.本专利技术中的水平极化探头与垂直极化探头为对称分布，其中一个实施方式为半环式分布，这种检测探头的分布方式能够减小天线测试系统对暗室的依赖，缩减暗室体积，进一步缩减了天线测试系统的硬件成本。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为单极化球面近场采样方法的流程图。
[0020]图2为实施例一中探头对称式分布的结构图。
[0021]图3为实施例二中探头半环式分布的结构图。
[0022]其中，图中各附图标记：1.采样环；2.抱杆；3.垂直极化探头；4.水平极化探头；5.参考探头。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]用于本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，被测天线的近区球面位置设置对称分布的水平极化探头与垂直极化探头，使得所述被测天线转动，所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别获得所述被测天线的水平采样信号数据与垂直采样信号数据，对所述水平采样信号数据与所述垂直采样信号数据进行插值处理后合成各个采样位置的交叉极化分量，获得所述被测天线的近场数据。2.根据权利要求1中所述的一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，所述被测天线置于天线测试系统的测试中心，所述水平极化探头与所述垂直极化探头均设置在所述天线测试系统的采样环上，所述测试中心与所述采样环的中心位置重合。3.根据权利要求2中所述的一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，所述水平极化探头与所述垂直极化探头分别设置在所述采样环的两侧，所述水平极化探头的设置位置与所述垂直极化探头的设置位置对称，相邻两个所述水平极化探头的间隔距离等于相邻两个所述垂直极化探头的间隔距离。4.根据权利要求2中所述的一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，所述水平极化探头与所述垂直极化探头均设置在所述采样环的一侧，所述水平极化探头与所述垂直极化探头间隔设置，任意两个相邻的所述水平极化探头与所述垂直极化探头的间距相等。5.根据权利要求4中所述的一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，所述采样环上还设置有参考探头，所述参考探头设置在所述采样环的另一侧。6.根据权利要求2中所述的一种单极化球面近场采样方法，其特征在于，所述天线测试系统包括抱杆，所述被测天线设置在所述抱杆的顶部，所述抱杆绕着纵长方向的中心轴自转，转动角度为0
‑
360
°
，所述抱杆转...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏鸿，
申请(专利权)人：深圳星航物连科学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：