[發明專利]一種有源SAR天線工作狀態測試系統及測試方法

有效

• 申請號: 201710165662.8
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN106932655B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 安亮;劉滕沖;張慶君;劉勇;于忠江;齊天樂;侯銳;王帆帆;胡杰;田方
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: G01R29/10
• 分類號: G01R29/10
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

一種有源SAR天線工作狀態測試系統及測試方法，設備包括電流采集設備與記錄分析顯示設備；電流采集設備獲取有源SAR天線供電母線的電流信息，并送給記錄分析顯示設備；記錄分析顯示設備接收電流信息，經AD采樣記錄后，進行分析處理并顯示，完成有源SAR天線工作狀態測試；通過本發明能獲得可靠的天線工作歷程測試、天線工作用電浪涌峰值測試以及天線重頻特性測試結果。從而方便、快捷地掌握有源SAR天線的工作狀態。

技術領域

本發明涉及一種有源SAR天線工作狀態測試系統及測試方法，屬于雷達天線測試技術領域。

背景技術

有源SAR天線是一種能夠用于對地面成像的載荷，一般運行在航天器平臺上或航空器平臺上。安裝在航天器或航空器上的有源SAR天線利用合成孔徑雷達成像原理，可以全天時全天候獲取地表圖像信息。有源SAR天線與無源SAR天線相對應，內部除SAR天線本體外，還包括有電源供電設備。

有源SAR天線具有高功耗，脈沖型負載等特點。有源SAR天線的典型工作狀態分為關機態、負載態、發射態與接收態，不同的工作狀態下的功耗不同。發射態功耗最大，接收態次之，負載態再次之，關機態功耗最小。

有源SAR天線的典型工作歷程包括SAR天線從關機轉變待機，再轉變為成像前定標工作，再轉變為成像工作、再轉變為成像后定標工作、隨后回到待機、最后關機。

有源SAR天線關機時處于關機態，待機時處于負載態，成像前定標工作時按照定標方式處于發射態、接收態或發射接收態的交替狀態下，成像工作時處于發射接收態的交替狀態下，成像后定標工作時按照定標方式處于發射態、接收態或發射接收態的交替狀態下。

由于有源SAR天線不同的工作狀態具有不同的功耗，體現出的用電電流不同，因此可以通過用電電流反推有源SAR天線的工作狀態。進而由于有源SAR天線的工作歷程可歸納為有源SAR天線一系列工作狀態的變化過程，因此用電電流的變化過程能夠反應出有源SAR天線的工作歷程。

現有的有源SAR天線測試方法一般基于無線射頻方式。通過對天線輻射出的微波信號功率、頻率、相位等進行分析，獲取有源SAR天線的指標。

有關有源SAR天線工作狀態的測試項目主要包括天線工作歷程測試、天線工作用電浪涌峰值測試以及天線重頻特性測試。天線工作歷程測試可驗證天線工作狀態是否正常；天線工作用電浪涌峰值測試可考核天線系統EMC兼容性能；天線重頻特性測試驗證有源SAR天線的工作重頻。

專利《相控陣波控性能快速診斷方法》(CN201110341169)描述的是通過頻譜分析儀測試相控陣空間場的水平、垂直分布特性，并以此來評價相控陣波控性能正常與否。該專利通過射頻儀器測量天線性能，只能測量天線的發射態性能，無法測試接收態、負載態性能，也不能對其工作歷程、開機浪涌的情況進行測試。

發明內容

本發明解決的技術問題是：提出了一種通過供電電流來測試驗證有源SAR天線工作狀態的測試系統與測試方法。通過本方法能獲得可靠的天線工作歷程測試、天線工作用電浪涌峰值測試以及天線重頻特性測試結果。從而方便、快捷地掌握有源SAR天線的工作狀態。

本發明的技術方案是：一種有源SAR天線工作狀態測試系統，包括電流采集設備與記錄分析顯示設備；電流采集設備獲取有源SAR天線供電母線的電流信息，并送給記錄分析顯示設備；記錄分析顯示設備接收電流信息，進行AD采樣并存儲，完成有源SAR天線工作狀態測試。

所述的電流采集設備包括電流鉗與電流放大設備。

所述的記錄分析顯示設備包括數據采集器、數據處理計算機與數據顯示器；數據采集器將接收的電流信息進行AD采樣并送給數據處理計算機；數據處理計算機將數據進行存儲，并完成對數據進行時域畫圖、快速傅里葉變換后畫圖的操作；數據顯示器將數據結果與畫圖圖形進行顯示。