[發明專利]一種基于內定標多波位測試的天線方向圖測試方法

有效

• 申請號: 202110552416.4
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113281576B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 邢英;糜健;趙旭昊
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十四研究所
• 主分類號: G01R29/10
• 分類號: G01R29/10;G01R29/08
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理有限公司 11457
• 代理人: 李硯明

本發明涉及一種基于內定標多波位測試的天線方向圖測試方法，包括：步驟1，天線陣面通過平面暗室近場測試獲取有源陣面各通道對應的天線子陣的帶內方向圖矢量數據；步驟2，通過平面暗室近場測試獲取的法向波位對應的有源陣面所有通道的工作頻帶內幅度和相位近場數據采樣；步驟3，對待測波位進行分組，通過內定標多波位測試獲取的法向波位的帶內內定標幅相數據矩陣；步驟4，通過內定標多波位測試系統獲取的待測波位的帶內內定標幅相數據矩陣；步驟5，計算待測波位的內定標方向圖。采用本發明進行單個波位功能性驗證，測試時間至少可以減少原近場測試時間的95％以上，解決了相控陣天線在陣面測試階段方向圖性能測試耗時長的問題。

技術領域

本發明涉及天線技術領域，具體涉及一種基于內定標多波位測試的天線方向圖測試方法。

背景技術

星載合成孔徑雷達(SAR)因其全天候、全天時、覆蓋廣的優勢，在民用和軍事領域應用廣泛，這些應用通常要求SAR載荷工作模式多樣化，且分辨能力精細化。為實現這些要求，SAR天線具有定標功能，同時SAR天線通常要求實現多極化和多種成像模式。這就要求SAR天線可以實現多個波位。

對相控陣天線方向圖特性的評估一般通過近場校準及測試驗證來實現。如果要完成所有天線方向圖測試，數量龐大。隨著相控陣天線口徑的不斷增大以及控制復雜程度的日益提高，尤其對于電大口徑的有源相控陣天線，近場修正及波束測試驗證耗時非常巨大，即使采用多波位測試，也會耗費大量時間和成本。另外，平面近場測試法需要伺服系統控制測試探頭完成整個天線平面的掃描，在測試陣面時尤其是大口徑陣面時，長時間下SAR天線陣面的溫度偏移及探頭機械穩定性誤差會影響近場測試精度。平面近場測試方法有一定的局限性。

通常，SAR天線陣面具有可以標定系統TR有源鏈路幅相特性的內定標功能，近年來，國內外專家對內定標系統及功能進行了應用研究，并且有的專家也提出了內定標來初步監測天線波束性能是可行的，并且提出了基于內定標的天線方向圖綜合方法，只能用于定性監測天線波束性能，而近年來基于內定標的天線方向圖獲取方法，僅用于在整星階段的近中頻或帶內平均的天線性能驗證測試。

上述方法在SAR天線陣面方向圖測試方面均有一定的應用局限性。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術提出本發明提出了一種基于內定標鏈路多波位數據采集和天線近場測試結合的天線方向圖快速測試方法。

具體的，一種基于內定標多波位測試的天線方向圖測試方法，其特征在于，所述天線方向圖測試方法包括以下步驟：

步驟1，天線陣面通過平面暗室近場測試獲取有源陣面各通道對應的天線子陣的帶內方向圖矢量數據；

步驟2，通過平面暗室近場測試獲取的法向波位對應的有源陣面所有通道的工作頻帶內幅度和相位近場數據采樣；

步驟3，對待測波位進行分組，通過內定標多波位測試獲取的法向波位的帶內內定標幅相數據矩陣；

步驟4，通過內定標多波位測試系統獲取的待測波位的帶內內定標幅相數據矩陣；

步驟5，通過帶內方向圖矢量數據、法向波位對應帶內幅度和相位近場數據采樣、法向波位的帶內內定標幅相數據矩陣以及待測波位的帶內內定標幅相數據矩陣計算待測波位的內定標方向圖；

在步驟5中，所述待測波位的內定標方向圖計算模型為：