[發明專利]一種用于相控陣天線現場校準的裝置

有效

• 申請號: 201610220715.7
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN105911531B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 張業斌;田曉光;王昌雷;武帥;張思敏;盛永鑫
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙)34124
• 代理人: 張景云

1.一種用于相控陣天線現場校準的裝置，其特征在于：包括光學探針陣列和信號處理系統；所述光學探針陣列通過固定機架架設在相控陣天線陣面上,陣列中的每個光學探針對應一個天線單元,并精確控制各個光學探針與天線單元之間的距離及其一致性,光學探針陣列通過保偏光纖與信號處理系統相連；

所述信號處理系統包括激光器、光環行器、光開關、光電探測器、第一混頻器和第二混頻器、射頻信號源、鎖相放大器；相控陣天線陣面的激勵信號源輸出分為兩部分，一部分直接輸送給天線陣面作為天線陣面激勵信號；另一部分信號與另一混頻信號源的輸出信號通過第一混頻器進行混頻后產生中頻信號輸送給鎖相放大器作為參考信號；自探針返回的光信號經光電轉換后與混頻信號源的另一輸出信號經過第二混頻器下變頻后產生的中頻信號進入到鎖相放大器信號輸入端，上述兩個中頻信號進行鎖相積分放大后，便可獲得天線單元近場輻射的振幅和相位信息。

2.根據權利要求1所述的用于相控陣天線現場校準的裝置，其特征在于：裝置中所用的傳輸光纖和光無源器件均采用保偏結構。

3.根據權利要求1所述的用于相控陣天線現場校準的裝置，其特征在于：所述光學探針的外壁為玻璃管，入射激光通過光學探針中的準直透鏡聚焦準直后，再經過起偏器和波片入射到電光晶體，電光晶體在天線單元的近場輻射電場的作用下產生電光效應，其光學折射率分布發生變化，從而導致在其中傳輸的激光的偏振特性隨著天線單元的輻射場變化，從而將天線單元的輻射近場信號調制到激光光束上，光束在入射到高反射率介質片后被反射，從而使得載有輻射電場幅相信息的激光光束經過保偏光纖進入到信號處理系統中。

4.根據權利要求1所述的用于相控陣天線現場校準的裝置，其特征在于：所述激光器發射的激光信號通過光環行器進入到光開關，在系統軟件的控制下，光開關進行快速切換將光束導入到與之相連的光學探針陣列中的任一探針單元，從而可實現對待測陣面的天線單元的依次測量。

5.根據權利要求4所述的用于相控陣天線現場校準的裝置，其特征在于：經過探針反射回來的載有天線單元近場信息的激光光束經過光環行器進入到光電探測器后被轉換為微波信號并進入到第二混頻器的射頻端,混頻信號源輸出的射頻信號經過功分器一分為二,一路輸出連接到第一混頻器的本振端,另一路連接到第二混頻器的本振端,第二混頻器的中頻信號輸出端連接到鎖相放大器的信號輸入端。