【技术实现步骤摘要】
一种多探头平面近场测量方法、系统、设备及介质
[0001]本专利技术涉及无线通信
,具体涉及一种多探头平面近场测量方法、系统、设备及介质。
技术介绍
[0002]在天线的平面近场测量中,一般采用单探头扫描系统如开口波导探头,来扫描待测天线AUT的近场分布,扫描面为平面,探头在平面上均匀分布的网格点上进行采样。为了获得足够的近场信息并减小截断误差,通常要求扫描平面足够大且采样点的间隔足够小即小于半个波长,使得每次测量需要很长的时间。
[0003]为了提高扫描效率,将单探头扫描系统改进为多探头扫描系统,但是多探头扫描系统与单探头扫描系统存在本质的区别。单探头采样时对于测量数据的干扰较小,而且这种干扰可以通过单探头补偿算法基本消除。但是多个探头之间的相互耦合十分复杂,使得它们对于测量数据的干扰比较严重。如果将测量数据采用现有的单探头补偿算法进行处理,那么得到待测天线AUT的方向图的误差将会很大,根本不能用于实际工程中。
[0004]文献Analysis of Probe Compensation Techniques for Fast Multi
‑
Probe Planar Near Field Measurements(F.Saccardi et al.,"Analysis of Probe Compensation Techniques for Fast Multi
‑
Probe Planar Near Field Measurements"2021Antenn ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多探头平面近场测量方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将待测天线AUT与探头分别进行摆放,使得探头的中心处于待测天线AUT扫描面的中心;步骤2:使用探头对待测天线AUT进行扫描得到实测数据,对实测数据进行校准,得到平面近场数据;步骤3:将步骤2得到的平面近场数据通过平面多探头补偿算法,得到待测天线AUT的平面波谱,将待测天线AUT的平面波谱带入平面波谱与远场的关系式,得到待测天线AUT的远场数据;步骤4:将步骤3得到的待测天线AUT的远场数据在步骤3中所述的平面波谱与远场的关系式中的球坐标系下的坐标θ和的均匀网格下进行输出,得到多探头平面近场测量结果。2.根据权利要求1所述的一种多探头平面近场测量方法,其特征在于,所述步骤1的具体过程为:调整待测天线AUT与探头的摆放位置,确保待测天线AUT口面与探头口面平行,同时保证待测天线AUT口面与探头的几何中心位于同一水平线上,且探头位于待测天线AUT的近场区,此时探头处于待测天线AUT的扫描面的中心。3.根据权利要求1所述的一种多探头平面近场测量方法,其特征在于,所述步骤2的具体过程为:使用步骤1处于待测天线AUT扫描面中心的探头对待测天线AUT进行扫描,得到待测天线AUT的实测数据,使用探头对标准天线进行扫描得到校准数据,实测数据减去校准数据得到平面近场数据。4.根据权利要求1所述的一种多探头平面近场测量方法,其特征在于,所述步骤3的具体过程为:步骤3.1:将步骤2得到的平面近场数据通过平面多探头补偿算法,求出待测天线AUT的平面波谱;具体如下:由互易定理得待测天线AUT与探头间的耦合方程:其中,ω为角频率,μ为磁导率,P(r)为探头的接收信号,T(k
x
,k
y
)和G(k'
x
,k'
y
)为待测天线AUT和探头的平面波谱,为待测天线AUT扫描面上的点,d为扫描平面与待测天线AUT口面的距离,k'=
‑
k,k,为矢量波数,k
x
,k
y
为独立变量,将式(1)中待测天线AUT平面波谱与探头平面波谱的矢量点乘在直角坐标系下展开化简:
其中,T
x
(k)和T
y
(k)分别为待测天线AUT平面波谱T(k)的x方向和y方向分量;g
x
(k,r)和g
y
(k,r)是以k和r为自变量的两个函数;(k,r)是以k和r为自变量的两个函数;其中,G
x
(k',r)和G
y
(k',r)分别为探头平面波谱G(k',r)的x方向和y方向分量;将式(3)直接离散化展开得:其中,P1,P2,P3,...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁浩波,李玉洁,杨普,王楠楠,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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