[發明專利]一種有源相控陣雷達陣面幅相數據自動采集的測試方法及系統

在審

• 申請號: 202310195099.4
• 申請日: 2023-03-03
• 公開（公告）號: CN116165618A
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 王朋;伍懷琪;陶俊曈;張紅萍;帥曉飛;朱玉軍;陳新;唐亞川;楊雷;龍珂;張新福;張浩峰
• 申請（專利權）人: 零八一電子集團有限公司
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 許馳

本發明涉及一種有源相控陣雷達陣面幅相數據自動采集的測試方法及系統，包括：通過微波暗室PC控制端讀取文件中的坐標信息，根據坐標信息移動微波暗室探頭位置，向波控PC控制端發送T/R組件通道號和開關指令信息，讀取預置各個頻點的數據進行存儲；波控PC控制端接收微波暗室PC控制端的指令信息，轉發指令信息到雷達陣面的數據處理單元，轉變為接口協議發送到雷達陣面波控單元，波控單元將控制指令發送給T/R組件實現陣面天線單元的自動控制。本發明測試過程自動控制，不需要人工干預，測試結果以.csv文件數據格式自動進行存儲，只需要在微波暗室測試PC控制端點擊開始數據采集按鈕即可完成，操作簡單方便，對人員要求低。

技術領域

本發明涉及相控陣雷達技術領域，尤其涉及一種有源相控陣雷達陣面幅相數據自動采集的測試方法及系統。

背景技術

有源相控陣雷達最大的特點是每個天線單元擁有獨立的T/R通道，每個T/R通道幅度相位都可由波控器進行獨立控制，整個陣面由多個天線單元組成，通過控制各個天線單元所連接的T/R通道的幅相，就可以改變各天線單元之間的相對饋電幅度相位，即實現了雷達波束的掃描；因此有源相控陣雷達具有波束捷變(包括波束指向捷變和波束形狀的捷變)的能力，所以可以滿足高性能雷達系統的要求。

有源相控陣雷達是通過改變各天線單元之間的相對饋電幅度和相位來形成波束，在形成波束之前，首先要保證整個相控陣雷達每個天線單元之間幅相的一致性，一般要求各個天線單元之間的相位峰峰值差異不超過10°，幅度峰峰值差異不超過1dB，而天線單元的幅相又由與之相連的T/R組件和饋電網絡所決定，由于T/R組件的個體相位和幅度存在差異，饋電網絡由于安裝、線長等因素相位和幅度也存在差異，因此若要保證相控陣雷達陣面的幅度相位的一致性，首先需要獲取每個天線單元在各個頻點的初始相位和幅度，然后通過每個天線單元與之連接的T/R組件進行相位和幅度的補償，進而就可以保證了相控陣雷達陣面的幅度相位一致性。

如何獲取相控陣雷達每個天線單元在各個頻點的初始相位和幅度信息，成為了相控陣雷達陣面研制過程中不可或缺的環節，目前國內主流做法是在微波暗室中對每個天線單元的幅度相位進行人工手動測試。具體的測試過程為首先將雷達陣面安裝于微波暗室的調平轉臺上，連接相關設備和儀表，通過雷達終端計算機打開預定通道的T/R組件，同時微波暗室操作人員通過微波暗室控制PC端移動測試探頭到相對應位置，然后再由數據記錄人員通過微波暗室測試儀表記錄該通道的幅度相位數據，測試完后移動到下個天線單元，重復之前的操作，直至所有天線單元所有頻率點，及收發狀態全部測試完成，并將數據交給數據處理人員計算整個陣面的幅度相位修正值。

近年來隨著我國相控陣雷達技術的發展，相控陣雷達系統越來越先進，復雜度也越來越高，如機載預警雷達、火控相控陣雷達、星載相控陣雷達，這些雷達都有一個共同點，那就是天線單元規模都比較大，基本都擁有少則數百個天線單元，多則數萬個天線單元，如果仍然采取人工手動測試的方式對天線單元的幅度相位進行測量，將會極大的制約產品的研制與生產進度。除了需要耗費大量的人力、時間外，由于測試數據工作量異常龐大，而人工手動測試過程中的每個環節又需要測試人員之間相互配合，一旦中間某一個環節出現失誤，將會造成數據錯誤，進而影響整個相控陣雷達的性能指標。因此，如何解決現有方法存在的問題，是現階段需要考慮的。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息只用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供了一種有源相控陣雷達陣面幅相數據自動采集的測試方法及系統，解決了現有方法存在的不足。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種有源相控陣雷達陣面幅相數據自動采集的測試方法，所述測試方法包括接收天線和發射天線自動化測試，具體包括：