刘 晓,敦书波，姜海玲

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)

0 引言

相控阵天线[1]由于种种原因无法将各通道的幅值与相位做到完全一致，特别是相位的高度一致更难满足，而这又直接关乎其波束合成效率[2]。因此对相控阵的校准显得尤为重要。目前主流的校准方法[3]主要有以下几种：

内场校准法[4]：该方法通过在有源组件和天线单元之间加入耦合器，通过测量耦合出的能量得到各通道间的幅相差值[5]。其主要缺点是设备量巨大，不经济，而且无法对阵面变形以及阵元安装精度进行校准。

近场校准法[6]：该方法通过扫描架的探头对阵列闭合面上的电场进行采样，经过精密的数值计算得到各阵元的远场方向图和各通道的幅相分布。该方法虽然测量精度高，但是对于大型相控阵来说，对暗室空间、扫描仪器的同步性要求很高，扫描时间长、效率低的同时并不适用于对相控阵进行实时监测校准[7-8]。而对于长期处于室外应用环境中的相控阵天线，其通道的可靠性、稳定性是很难保证的，这就需要定期对其进行标校，此时近场校准的实用性及经济性大大降低。

耦合校准法[9]：该方法基于阵列当中相邻单元互耦系数相同的前提，通过相邻单元的收发测试得到各通道的幅相信息，进而得到通道间的幅相差值[10]。该方法虽然无需另外架设天线，但其仅适用于收发共口面的相控阵，同时该方法对阵元方向图的对称性上要求极其苛刻，几乎很难满足要求。……