薛小荣， 李晓峰， 李韦泓， 史 卓

(桂林电子科技大学 a.艺术与设计学院; b.信息与通信学院，广西 桂林 541004)

0 引 言

天线或辐射器件的空间辐射特性测量需要对器件周围空间的电磁波分布状态进行测绘，测绘过程是一个由机械扫描、电子测量、电气控制等多系统协同工作的过程，为了避免其他外界电磁波以及周围反射回来的电磁波的干扰，一般测绘需要在纯净的微波暗室中完成[1-2]。无论是微波暗室还是天线测量系统，其建造和维护成本都颇为高昂，而且测量过程包括设备调试、工件组装、仪器校准与设定、扫描测量、数据处理等，单次测量花费时间较长，很难在实验教学中普遍应用[3-4]。然而，了解微波暗室的结构和功能，掌握微波与天线的空间特性及其测量方法是相关专业学生必要的技能。利用虚拟现实技术，开发一个虚拟实验系统，可以在一定程度上解决实验设备短缺，实验时间和环境受限等问题[6-12]。本项目以一个典型的实际天线测量系统为原型，以真实实验为依据，模拟在微波暗室环境下天线测试的操作流程和几种常见天线的测量结果。本系统以Unity3D为开发平台，以C#为编程语言，以3ds Max为建模工具，其他辅助工具有Adobe PhotoShop、Premiere等。设计的目标是：使用者通过该系统对微波暗室的组成、内部布局和功能有全面、直观的了解；了解微波暗室内天线测试系统、天线测试过程和系统的使用方法；能够实现一些常规天线或者自定义参数天线的虚拟方向图测量实验。……