[發明專利]一種遠場兩探頭有源天線OTA測試方法

在審

• 申請號: 202211096483.0
• 申請日: 2022-09-06
• 公開（公告）號: CN116068283A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 郭素敏;黃智超;蘇春建;張文奇;李洪宇;張雪
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01R29/10
• 分類號: G01R29/10
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 王鳴鶴

本發明屬于有源天線OTA測試技術領域，尤其涉及一種遠場兩探頭有源天線OTA測試方法，包括：控制待測有源天線設備發射信號，控制兩軸轉臺根據設定的角度旋轉，判斷兩軸轉臺各軸旋轉到位；控制開關系統打通接收探頭的信號鏈路，控制信號分析儀測試接收探頭的信號；存儲兩個接收探頭的角度數據和測試結果數據；轉動轉臺各軸到下一個角度，進行數據采集，直到完成全球面的數據測量。本發明在轉臺轉動一個角度采集不同角度下兩個探頭的數據，減少了全球面數據采集的時間，提高了測試效率，挖掘了測試系統的潛力；提升了單次測試速度和效率，提高了資源的利用率，節約了企業成本，縮短了新產品的研發和上市周期。

技術領域

本發明屬于有源天線OTA測試技術領域，尤其涉及一種遠場兩探頭有源天線OTA測試方法。

背景技術

目前OTA測試通常使用近場測試和遠場測試兩種方法，OTA近場測試是在被測設備近場區內(被測設備與接收探頭3之間的距離小于2D²/λ，其中D為被測設備的最大口徑，λ為傳輸信號的波長)進行性能測試的方法，近場測試通常用于測試被測設備發射天線的方向圖特性，屬于無源測試，測量到天線輻射信號的幅度和相位數據，經過近遠場變換得到被測設備天線的遠場方向圖特性。OTA遠場測試是在被測設備遠場區內(被測設備與接收探頭3之間的距離大于或等于2D²/λ)進行性能測試方法，遠場測試不僅能直接測試被測設備的發射天線方向圖特性(即無源測試)，還能夠對被測設備整機產品在正常工作狀態下輻射信號的能力進行評估(比如輻射總功率、等效全向輻射功率等，即有源測試)。

上述兩種方法中，近場測試方法只能測試無源天線；遠場測試可以測試無源天線，還能測試有源天線(射頻源+天線)，隨著5G通信技術的蓬勃發展，很多相關產品(比如基站、手機、車載雷達、可穿戴設備等等)都是有源天線，需要進行有源天線的測試，因此都有建設遠場測試系統的需求，但是遠場測試條件是被測設備與接收探頭3之間的距離大于或等于2D²/λ，這導致需要建設的屏蔽室1比較大，占用的空間也較大，因此需要投入的建設成本昂貴，造成資源稀缺。進行有源天線輻射總功率、等效全向輻射功率等參數的測試時，需要測試全球面的點陣數據，測試的數據點比較多，如圖1所示現有的遠場測試方法，都是使用單探頭接收輻射信號，在二軸轉臺的運動下每次只能測試一個角度的數據，全球面數據的測試時間長，測試效率較低，昂貴的資源的短缺，往往出現系統晝夜不停且排隊使用的情況，導致新產品研發滯后。

發明內容

本發明的目的在于提供一種遠場兩探頭有源天線OTA測試方法，以解決現有技術中，有源天線測試在二軸轉臺的運動下每次只能測試一個角度的數據的問題。

一種遠場兩探頭有源天線OTA測試方法，包括待測有源天線設備、兩軸轉臺、開關系統、信號分析儀、控制計算機、兩個接收探頭和兩臺探頭支架，所述待測有源天線設備放置在兩軸轉臺上，接收探頭安裝在探頭支架上，所述開關系統為一選二開關，開關系統連接所述信號分析儀，信號分析儀連接所述控制計算機；

測試方法包括：

S1.控制待測有源天線設備發射信號，控制兩軸轉臺根據設定的角度旋轉，判斷兩軸轉臺各軸旋轉到位；

S2.控制開關系統打通第一接收探頭的信號鏈路，控制信號分析儀測試第一接收探頭的信號；

S3.控制開關系統打通第二接收探頭的信號鏈路，控制信號分析儀測試第二接收探頭的信號；

S4.存儲兩個接收探頭的角度數據和測試結果數據；

S5.轉動轉臺各軸到下一個角度，進行數據采集，直到完成全球面的數據測量。

優選地，接收探頭以待測有源天線設備的有源天線輻射口為圓心，兩個接收探頭共圓且指向圓心。

優選地，兩個探頭支架與兩軸轉臺的旋轉中心之間的夾角為12°。