[發明專利]一種天線面形測量方法

有效

• 申請號: 201910337102.5
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109974636B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 葉騫;金惠良;黃劍輝
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01B15/04
• 分類號: G01B15/04;G01B15/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

1.一種天線面形測量方法，其特征在于，包括：

將待測天線的饋源對準微波信號源并固定；

在待測天線的饋源前端放置波束遮蓋，所述波束遮蓋將進入饋源的微波波束均勻劃分成若干份，并控制每一份波束是否進入饋源；

依次控制每一份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每一份波束的強度數據；

依次控制每相鄰兩份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每相鄰兩份波束的強度數據；

依次控制每相間兩份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每相間兩份波束的強度數據；

根據每一份波束的強度數據、每相鄰兩份波束的強度數據和每相間兩份波束的強度數據代數求解不同波束區域對應的反射面面板之間的法向相對位置偏差。

2.根據權利要求1所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述波束遮蓋為旋轉式波束遮蓋盤組或平移式波束遮蓋板；

所述旋轉式波束遮蓋盤組包括第一遮蓋盤、第二遮蓋盤和第三遮蓋盤，所述第一遮蓋盤、第二遮蓋盤和第三遮蓋盤的形狀均與進入饋源的波束形狀相同，直徑均大于波束直徑；所述第一遮蓋盤挖去1/N的扇形區域供波束通過；所述第二遮蓋盤挖去相鄰的各1/N的2個扇形區域供波束通過；所述第三遮蓋盤挖去相間的各1/N的2個扇形區域供波束通過；

所述平移式波束遮蓋板由N個矩形板拼接而成，所述平移式波束遮蓋板的大小能夠覆蓋波束；通過讓每一個矩形板輪流打開，形成第一遮蓋板；通過保持第一個矩形板打開的同時將剩余的矩形板輪流打開，形成第二遮蓋板；通過保持第二個矩形板打開的同時將剩余的矩形板輪流打開，形成第三遮蓋板；

其中，N為大于等于100的偶數。

3.根據權利要求2所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述依次控制每一份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每一份波束的強度數據，具體包括：

將所述第一遮蓋盤每次旋轉1/N周直到完成一個循環，或將所述第一遮蓋板每次開啟1個矩形板，第1個矩形板到第N個矩形板輪流開啟，得到N個強度數據。

4.根據權利要求2所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述依次控制每相鄰兩份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每相鄰兩份波束的強度數據，具體包括：

將所述第二遮蓋盤每次旋轉1/N周直到完成一個循環，或將所述第二遮蓋板每次開啟2個矩形板，第1個矩形板常開，第2個到第N個矩形板輪流開啟，得到N個強度數據。

5.根據權利要求2所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述依次控制每相間兩份波束輪流進入饋源，并測量和記錄每相間兩份波束的強度數據，具體包括：

將所述第三遮蓋盤每次旋轉1/N周直到完成一個循環，或將所述第三遮蓋板每次開啟2個矩形板，第2個矩形板常開，第3個到第N個矩形板輪流開啟，得到N個強度數據。

6.根據權利要求1所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述根據每一份波束的強度數據、每相鄰兩份波束的強度數據和每相間兩份波束的強度數據代數求解不同波束區域對應的反射面面板之間的法向相對位置偏差，具體包括：

根據所述每相鄰兩份波束的強度數據、所述每相間兩份波束的強度數據分別與所述每一份波束的強度數據之間的幾何疊加關系，計算天線反射面不同區域對應的口徑場相位之間的相位差的余弦；

根據所述相位差的余弦計算天線口徑場相位分布；

根據所述口徑場相位分布計算不同波束區域對應的反射面面板之間的法向相對位置偏差。

7.根據權利要求1所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述根據每一份波束的強度數據、每相鄰兩份波束的強度數據和每相間兩份波束的強度數據代數求解不同波束區域對應的反射面面板之間的法向相對位置偏差，之后還包括：

根據所述不同波束區域對應的反射面面板之間的法向相對位置偏差調整相應的面板區域的法向位置，使所有的面板區域都向第一個面板區域對齊。

8.根據權利要求1所述的天線面形測量方法，其特征在于，所述待測天線為拋物面天線。