一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法技术

本发明专利技术公开了一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，包括如下步骤：测量待测天线辐射口面的尺寸，通过天线测试系统获取在距离待测天线距离d处有限大小的平面场分布的幅度信息；构建等效阵列模型，建立正向传输方程；通过得到的幅度信息采用非线性最小二乘法求解等效阵列模型激励的最优解；根据不同待测天线的特点，选择合适的扩展场的形式，利用新的等效阵列模型中各个阵元位置、激励的幅度和相位信息以及扩展场的采样点坐标建立新的正向传输方程，得到扩展场上的完整场分布；通过扩展场上的完整场分布进行天线增益值的计算。本发明专利技术所公开的方法能够显著降低测量系统的复杂度和成本，提高测试效率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信，特别涉及一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法。

技术介绍

1、随着5g/6g和卫星互联网等新兴技术的快速发展，现代通信系统对天线提出了更严苛的要求。在这一背景下，天线增益作为衡量天线辐射能量集中程度的核心指标，本质上体现了天线的方向性和能量转换效率，其重要性日益凸显。因此，精确测量和优化增益已经成为天线设计、测试和应用中不可或缺的重要环节。

2、对天线精度和性能指标的要求，使得天线测试在设计过程中愈发重要，而高精度的测量方法也越来越受到广泛关注。在天线增益测量的众多方法中，平面近场测量技术凭借其机械结构简单、算法复杂度低等优点被广泛应用。然而我们发现在利用平面近场技术获取天线场分布进而计算天线增益时，采样面大小会对测量的精度产生显著影响。随着采样面的减小，增益误差会逐渐增大，尤其当采样面积小于待测天线的口径尺寸以后，利用此时得到的场分布数据计算出的增益将失去参考价值。

3、在近场测量中，相位信息的获取通常依赖于矢量网络分析仪等精密仪器，这些设备虽然能够提供高精度的相位数据，但对环境条件的敏感性极高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，步骤2中，设等效阵列模型在x和z方向的阵元数分别为nx和nz，x方向和z方向的阵元间隔分别为dx和dz，且必须满足等效阵列模型的尺寸,大于包围原待测天线辐射结构的最小平面尺寸，即nx*dx>Lx且nz*dz>Lz，Lx和Lz分别为原待测天线辐射口面的长和宽。

3.根据权利要求1所述的一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，步骤2中，建立的正向传输方程如下：

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【技术特征摘要】

1.一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，步骤2中，设等效阵列模型在x和z方向的阵元数分别为nx和nz，x方向和z方向的阵元间隔分别为dx和dz，且必须满足等效阵列模型的尺寸,大于包围原待测天线辐射结构的最小平面尺寸，即nx*dx>lx且nz*dz>lz，lx和lz分别为原待测天线辐射口面的长和宽。

3.根据权利要求1所述的一种针对有限平面采样下无相测量的天线增益计算方法，其特征在于，步骤2中，建立的正向传输方程如下：

4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜刘革，呼延思腾，张志豪，陈路，赵佳，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：