[發明專利]一種適用于太赫茲波段的和差網絡測試系統及方法

在審

• 申請號: 201811183027.3
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN109884600A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 李召陽;肖勇;蘇宏艷;王文鵬;張靜水;張春艷
• 申請（專利權）人: 北京遙感設備研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S7/497
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 葛鵬

本發明公開了一種適用于太赫茲波段的和差網絡測試系統及方法，系統包括太赫茲信號源、對角喇叭、球面薄透鏡、吸波材料、橢球面反射鏡、平面反射鏡、和差網絡、斬波器，其中，吸波材料置于和通道饋電口或差通道饋電口處，太赫茲信號源的輸出口與對角喇叭的饋電輸入口連接；斬波器置于對角喇叭與球面薄透鏡之間；球面薄透鏡置于橢球面反射鏡的第一個焦點處，平面反射鏡置于橢球面反射鏡第二個焦點位置。本發明所述測試系統可以對基于準光傳輸的太赫茲和差網絡以及前端的饋電結構進行測試，一方面可以用來分析太赫茲和差網絡的和、差波束特性，另外一方面也可以用來確認太赫茲和差網絡與前端饋電結構的安裝正確性。

技術領域

本發明涉及一種和差網絡測試系統及方法，特別是一種適用于太赫茲波段的和差網絡測試系統及方法。

背景技術

和差網絡是單脈沖雷達的重要部件，由它完成信號和、差處理，形成和、差波束。在微波、毫米波段和差網絡用的較多的是波導魔T接頭，目前和差網絡測試系統主要由信號源、波導同軸轉接器、波導魔T、同軸線纜、示波器組成。波導魔T有和端口Σ、差端口Δ、平衡端口P1、平衡端口P2四個端口；當從和端口輸入信號時，平衡端口P1、平衡端口P2輸出等幅同相信號，差端口無輸出；當從差端口輸入信號時，平衡端口P1、平衡端口P2輸出等幅反相信號，和端口無輸出。測試時信號輸入由信號源提供，輸出信號的幅相由示波器來檢測。但是在太赫茲波段由于波導傳輸損耗大，和差網絡一般采用準光結構實現和差處理，信號輸入輸出基于自由空間高斯波束傳輸，無法采用傳統饋線連接與通用儀器來進行測量。

發明內容

本發明目的在于提供一種適用于太赫茲波段的和差網絡測試系統及方法，解決太赫茲波段和差網絡由于采用準光結構，無法采用傳統饋線與通用儀器來進行測量的問題。

本發明所述適用于太赫茲波段的和差網絡測試系統，包括：太赫茲信號源、對角喇叭、球面薄透鏡、吸波材料、橢球面反射鏡、平面反射鏡、和差網絡、斬波器，其中，吸波材料置于和通道饋電口或差通道饋電口處，太赫茲信號源的輸出口與對角喇叭的饋電輸入口連接；斬波器置于對角喇叭與球面薄透鏡之間；球面薄透鏡置于橢球面反射鏡的第一個焦點處，平面反射鏡置于橢球面反射鏡第二個焦點位置；球面薄透鏡的出射光進入橢球面反射鏡，橢球面反射鏡的出射光進入平面反射鏡，平面反射鏡的出射光進入和差網絡，經和差網絡的平衡端口發出的出射信號空間合成后進行和差網絡和、差波束數據的測量。

進一步地，還包括Golay探測器，所述和差網絡的平衡端口發出的出射信號在空間合成，其空間分布場能量被Golay探測器接收后，進行和差網絡和、波束數據的測量。

進一步地，還包括掃描支架，所述Golay探測器置于所述掃描支架上。

進一步地，還包括計算機，所述Golay探測器的信號輸出口與計算機的數據輸入口連接，掃描支架的控制輸入口與計算機的控制輸出口連接，所述計算機控制掃描支架運動，與Golay探測器輸出數據采集之間同步，實現和差網絡和、差波束數據的測量。

進一步地，所述球面薄透鏡包括第一球面薄透鏡和第二球面薄透鏡；所述橢球面反射鏡包括第一橢球面反射鏡和第二橢球面反射鏡；所述平面反射鏡包括第一平面反射鏡和第二平面反射鏡。

進一步地，當進行差通道測試時，差通道饋電口接太赫茲信號源，和通道饋電口處放置吸波材料，太赫茲信號源的輸出口與對角喇叭饋電輸入口連接；斬波器置于對焦喇叭與第一球面薄透鏡之間；第一球面薄透鏡置于第一橢球面反射鏡的第一個焦點處，第一平面反射鏡置于第一橢球面反射鏡第二個焦點位置；第一球面薄透鏡的出射光進入第一橢球面反射鏡，第一橢球面反射鏡的出射光進入第一平面反射鏡，第一平面反射鏡的出射光進入和差網絡的差端口Δ。