[發明專利]Ka天線跟蹤相位值變化的測試方法、裝置、設備及介質

在審

• 申請號: 202210455728.8
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114778960A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 牛童瑤;馮旭祥;劉嘉棟
• 申請（專利權）人: 中國科學院空天信息創新研究院
• 主分類號: G01R29/10
• 分類號: G01R29/10;G01R29/08;G01R25/00;G01R19/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發明提供一種Ka天線跟蹤相位值變化的測試方法，包括：在遠場區布置Ka頻段信標，所述Ka頻段信標用于發射Ka頻段信號；控制Ka天線接收所述Ka頻段信號，對所述Ka天線進行校相；控制校相后的Ka天線對所述Ka頻段信標進行跟蹤，在所述Ka天線相對于所述Ka頻段信標偏離預設角度后，固定所述Ka天線不動；每間隔預設時間段記錄所述Ka天線對應的方位誤差電壓和俯仰誤差電壓；根據所述方位誤差電壓和所述俯仰誤差電壓確定所述Ka天線跟蹤相位值隨溫度變化的關系。

技術領域

本發明涉及衛星無線電跟蹤校相技術領域，特別涉及一種Ka天線跟蹤相位值變化的測試方法、裝置、設備及介質。

背景技術

Ka天線大多采用單脈沖雙通道跟蹤方式，由于天線Ka和差通道波導長度存在差異，相同溫度變化下，由熱脹冷縮引起的和差鏈路波導長度變化不一致，造成Ka和差通道相對相移，交叉耦合指標惡化，跟蹤校相頻繁，不利于系統穩定可靠運行。為保證地面系統快速穩定跟蹤Ka衛星，需開展針對性測試探究Ka校相變化與溫度變化的關系。

目前通常采用在不同溫度下，通過跟蹤接收機對系統人工校相，記錄并比較不同溫度下校相值的變化，進而查找溫度與Ka相位值的關系。然而，該測試方法該為獲取不同溫度下Ka和差通道相位差的變化，持續時間長，每次跟蹤校相均需人為干涉，人工成本較高，且夜間不便于測試，導致數據完整性較差。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種Ka天線跟蹤相位值變化的測試方法，包括：在遠場區布置Ka頻段信標，Ka頻段信標用于發射Ka頻段信號；控制Ka天線接收Ka頻段信號，對Ka天線進行校相；控制校相后的Ka天線對Ka頻段信標進行跟蹤，在Ka天線相對于Ka頻段信標偏離預設角度后，固定Ka天線不動；每間隔預設時間段記錄Ka天線對應的方位誤差電壓和俯仰誤差電壓；根據方位誤差電壓和俯仰誤差電壓確定Ka天線跟蹤相位值隨溫度變化的關系。

根據本發明的實施例，啟動天線伺服軟件每間隔預設時間段自動記錄Ka天線對應的方位誤差電壓和俯仰誤差電壓。

根據本發明的實施例，根據方位誤差電壓和俯仰誤差電壓確定Ka天線跟蹤相位值隨溫度變化的關系包括：計算第一時刻對應的方位誤差電壓與第二時刻對應的方位誤差電壓之間的第一差值；計算第一時刻對應的俯仰誤差電壓與第二時刻對應的俯仰誤差電壓之間的第二差值；根據第一差值和第二差值計算Ka天線跟蹤相位值的變化量；分別獲取Ka天線在第一時刻和第二時刻所處的第一環境溫度和第二環境溫度；根據Ka天線跟蹤相位值的變化量、第一環境溫度和第二環境溫度確定Ka天線跟蹤相位值隨溫度變化的關系。

根據本發明的實施例，根據第一差值和第二差值計算Ka天線跟蹤相位值的變化量包括：根據

計算Ka天線跟蹤相位值的變化量Phase，其中，Uet₁為第一時刻對應的俯仰誤差電壓，Uet₂為第二時刻對應的俯仰誤差電壓，Uat₁為第一時刻對應的方位誤差電壓，Uat₁為第二時刻對應的方位誤差電壓。

本發明另一方面提供一種Ka天線跟蹤相位值變化的測試裝置，包括：第一控制模塊，用于控制Ka天線接收Ka頻段信號，對Ka天線進行校相；第二控制模塊，用于控制校相后的Ka天線對Ka頻段信標進行跟蹤，在Ka天線相對于Ka頻段信標偏離預設角度后，固定Ka天線不動；記錄模塊，用于每間隔預設時間段記錄Ka天線對應的方位誤差電壓和俯仰誤差電壓；確定模塊，用于根據方位誤差電壓和俯仰誤差電壓確定Ka天線跟蹤相位值隨溫度變化的關系。

根據本發明的實施例，記錄模塊通過啟動天線伺服軟件每間隔預設時間段自動記錄Ka天線對應的方位誤差電壓和俯仰誤差電壓。