[發明專利]一種脈沖高功率現場校準裝置和方法

有效

• 申請號: 202011501604.6
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112558001B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 彭博;何巍;齊萬泉
• 申請（專利權）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 張國虹

1.一種脈沖高功率現場校準裝置，其特征在于，包括：

輻射天線，與待測脈沖功率源連接，用于發射電磁波信號；

脈沖場強測量系統，用于測量所述電磁波信號覆蓋區域內的峰值場強；

數據處理系統，與所述脈沖場強測量系統連接，用于采用輻射場積分算法根據所述峰值場強確定所述待測脈沖功率源的輸出參數；所述輸出參數包括輸出峰值功率；

所述脈沖場強測量系統包括：

集成光波導探頭，用于探測所述電磁波信號覆蓋區域內的峰值場強；

位置控制器，用于生成所述集成光波導探頭的運行控制指令；所述運行控制指令包括：運動軌跡控制指令、行進速度控制指令和駐留時間控制指令；

空間定位模塊，與所述集成光波導探頭機械固定連接，與所述位置控制器 電連接，用于根據所述運行控制指令標定所述集成光波導探頭的位置；空間定位模塊采用激光測量系統標定定位平面和待測天線的空間位置坐標，通過數據分析建立坐標系，根據測量方法，進行探頭掃描軌跡預設，最后完成掃描軌跡的實現。

2.根據權利要求1所述的脈沖高功率現場校準裝置，其特征在于，所述集成光波導探頭為鈮酸鋰型集成光波導探頭。

3.根據權利要求1所述的脈沖高功率現場校準裝置，其特征在于，所述數據處理系統包括：

場強接收設備，與所述脈沖場強測量系統連接，用于接收所述峰值場強；

處理器，分別與所述位置控制器和所述場強接收設備連接，用于生成數據交互控制指令，并用于采用輻射場積分算法根據所述峰值場強確定所述待測脈沖功率源的輸出參數；所述數據交互控制指令包括開閉指令和定時傳輸指令。

4.根據權利要求3所述的脈沖高功率現場校準裝置，其特征在于，所述數據處理系統還包括：

計算機，與所述處理器連接，用于輸出所述輸出參數，并用于調控所述數據交互控制指令。

5.根據權利要求1所述的脈沖高功率現場校準裝置，其特征在于，所述輻射天線為喇叭天線。

6.一種脈沖高功率現場校準方法，其特征在于，應用于權利要求1-5任意一項所述的脈沖高功率現場校準裝置；所述脈沖高功率現場校準方法包括：

確定電磁波信號覆蓋區域內的峰值場強；

采用輻射場積分算法根據所述峰值場強確定待測脈沖功率源的輸出參數；所述輸出參數包括輸出峰值功率。

7.根據權利要求6所述的脈沖高功率現場校準方法，其特征在于，所述確定電磁波信號覆蓋區域內的峰值場強，具體包括：

獲取真空波阻抗和集成光波導探頭接收到的功率；

根據所述真空波阻抗和所述功率，采用公式確定所述峰值場強；

其中，P_i為集成光波導探頭接收到的功率，η₀為真空波阻抗，E_i為峰值場強。

8.根據權利要求6所述的脈沖高功率現場校準方法，其特征在于，所述確定電磁波信號覆蓋區域內的峰值場強，具體包括：

獲取真空波阻抗、集成光波導探頭的天線系數和集成光波導探頭接收到的峰值電壓；

根據所述真空波阻抗、所述天線系數和所述峰值電壓，采用公式E_i＝AF·U_i確定所述峰值場強；

其中，AF為天線系數，U_i為集成光波導探頭在位置i處接收到的峰值電壓。

9.根據權利要求7或8所述的脈沖高功率現場校準方法，其特征在于，所述采用輻射場積分算法根據所述峰值場強確定待測脈沖功率源的輸出參數，具體包括：

根據所述峰值場強確定輻射天線主波束寬度范圍內的輻射功率；

根據所述輻射功率和所述真空波阻抗確定所述輸出峰值功率。