李 勇 李焱明 傅德民 于 丁 欧 杰

(西安电子科技大学天线与微波技术国防科技重点实验室,陕西 西安710071)

1.引 言

近场测量技术以其获取信息量大、所需场地小、可全天候工作、环境影响小以及安全保密等一系列优点,在现代天线测试中获得了广泛的应用,已被IEEE指定为标准测量方法[1]。由于近场测量是用特性已知的探头在包围待测天线的某一几何表面进行扫描,通过采样均匀网格点上的幅相数据进行近远场变换求得天线远场辐射特性的方法。该方法扫描(机械或电扫描)过程需要一定的时间,而且传统的近场测量一次扫描仅能测得单一频点的数据。

现代相控阵天线、宽带天线和多通道天线的发展,要求对天线进行多波束、多频点和多通道的测量,以全面检定天线的辐射特性,这对近场方法提出了严峻的挑战,迫切需要提高近场测量的效率。本文基于Agilent新型矢量网络分析仪PNA,研究了多通道扫频近场测量系统的特性,针对系统的测量速度和精度问题进行了详细的分析讨论,并对系统的动态范围、接收机的幅相漂移、测量的位置误差等主要误差源进行了分析,给出了提高测量精度的方法[2]。

2.PNA特点与近场测量系统配置

网络分析仪作为全面测定网络参数的仪器,从1985年有公司创造性地将其用于天线和RCS(Radar Cross Section)测试开始,至今这种卓越的新技术已经演变成天线和RCS测量的专用微波接收机。Agilent新推出的PNA系列网络分析仪,具有高速度和高精度特性,能够满足现代复杂天线的多功能测试需求,通过提供快扫描速度、宽动态范围、低迹线噪声和灵活的连接能力,为天线和RCS测量提供了有力的技术保障。……