[發明專利]天線測量系統及天線測量方法

在審

• 申請號: 202110193397.0
• 申請日: 2021-02-20
• 公開（公告）號: CN113014333A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 王衛民;高忠雄;吳永樂;張志華
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04B17/10
• 分類號: H04B17/10
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 杜秀科;丁蕓

本公開實施例提供了一種天線測量系統及天線測量方法。天線測量系統包括：網絡分析儀、功分器、上變頻器、波導探頭和下變頻器，網絡分析儀用于將射頻信號發送至上變頻器，將本振信號發送至功分器；功分器用于將本振信號拆分為第一子本振信號和第二子本振；上變頻器用于對射頻信號和第一子本振信號進行變頻處理，獲得經變頻后的射頻信號和參考中頻信號；波導探頭用于將經變頻后的射頻信號輻射出；下變頻器用于對第二子本振信號和天線測量信號進行變頻處理，獲得測試中頻信號，將測試中頻信號發送至網絡分析儀；網絡分析儀還用于基于參考中頻信號的參數和測試中頻信號的參數之間的差異，獲得待測量天線的性能參數。

技術領域

本公開涉及無線通信技術領域，特別是涉及一種天線測量系統及天線測量方法。

背景技術

隨著移動信息技術的發展，對高性能、高精度天線的需求愈發廣泛，因此，作為評估天線性能的天線測量系統也越來越重要。近場測量技術通常采用一個特性已知的探頭，在距離待測天線幾個波長的范圍內的某一個表面進行數據采樣，將采樣獲得的數據發送至矢量網絡分析儀，由矢量網絡分析儀根據數據獲得幅相特性，接著經過數學計算變換得到天線遠場方向圖。

相關技術中，為實現對高頻天線的測量，例如，為實現對毫米波天線的測量，近場測量技術所使用的天線測量系統中，通常采用高性能矢量網絡分析儀。但是高性能矢量網絡分析儀的價格較高，因此，導致天線測量系統的成本較高。

發明內容

本公開實施例的目的在于提供一種天線測量系統及天線測量方法，以實現滿足毫米波天線測量要求的同時，降低天線測量系統的成本。具體技術方案如下：

根據本公開實施例的一個方面，提供一種天線測量系統，其特征在于，包括：網絡分析儀、功分器、上變頻器、波導探頭和下變頻器，其中：

所述網絡分析儀，用于產生射頻信號和本振信號，將所述射頻信號發送至所述上變頻器，將所述本振信號發送至所述功分器；

所述功分器，與所述網絡分析儀電連接，用于接收所述本振信號，并將所述本振信號拆分為第一子本振信號和第二子本振信號，將所述第一子本振信號發送至所述上變頻器，將所述第二子本振信號發送至所述下變頻器；

所述上變頻器，分別與所述網絡分析儀和所述功分器電連接，用于接收所述射頻信號和所述第一子本振信號，并對所述射頻信號和所述第一子本振信號進行變頻處理，獲得經變頻后的射頻信號和參考中頻信號，將所述經變頻后的射頻信號發送至所述波導探頭，將所述參考中頻信號發送至所述網絡分析儀；

所述波導探頭，與所述上變頻器電連接，用于接收所述經變頻后的射頻信號，并將所述經變頻后的射頻信號輻射出，以使待測量天線能夠收到所述經變頻后的射頻信號；

所述下變頻器，分別與所述網絡分析儀和所述功分器電連接，用于接收所述第二子本振信號和待測量天線發射的天線測試信號，對所述第二子本振信號和所述天線測量信號進行變頻處理，獲得測試中頻信號，將所述測試中頻信號發送至所述網絡分析儀；

所述網絡分析儀，還用于接收所述參考中頻信號和所述測試中頻信號，并基于所述參考中頻信號的參數和所述測試中頻信號的參數之間的差異，獲得待測量天線的性能參數。

在一些實施例中，所述上變頻器包括：相互電連接的第一倍頻器和第一混頻器；

所述第一倍頻器，用于接收所述射頻信號，對所述射頻信號進行變頻處理，獲得所述經變頻后的射頻信號，將所述經變頻后的射頻信號發送至所述波導探頭和所述第一混頻器；

所述第一混頻器，用于接收所述經變頻后的射頻信號和所述第一子本振信號，對所述經變頻后的射頻信號和所述第一子本振信號進行混頻處理，獲得所述參考中頻信號，將所述參考中頻信號發送至所述網絡分析儀。

在一些實施例中，所述下變頻器包括：依次相互電連接的第二倍頻器、第二混頻器、濾波器和第一功率放大器；