[发明专利]利用太阳作为射电源测量车载遥测设备G/T值的方法

说明书

技术领域

本发明属于遥测技术领域，具体地说，是指一种利用太阳作为射电源测量进行车载遥测设备的G/T值测试的方法。

背景技术

设备品质因数G/T值是衡量设备接收系统性能优劣的一项重要指标，也是设备指标测试时必测项目之一。G为天线增益，T为系统噪声温度，G/T值越高，代表系统接收性能就越好。目前，测试设备G/T值的常用方法主要有：标校塔法、卫星源法、射电天文法。

标校塔法即利用设备附近的标校塔进行测试，通过在标校塔上架设信号源和标准增益喇叭，驱动设备天线对准目标，根据接收的信噪比测得设备G/T值，由于利用标校塔架设信号源可以同时测得绝大部分天线指标，所以目前设备G/T值测试时通常采用标校塔法。但在实际使用中，标校塔法存在如下缺陷：

(1)测试环境要求高。首先标校塔必须有足够的高度，保证被测天线的测试仰角大于3°，以减小地面反射波的影响；其次标校塔与天线的距离d要满足远场测试的必要条件；同时测试周围要比较开阔，无建筑物和树木等的遮挡。

(2)信标架设精度要求高。测试G/T值所需要的标准增益喇叭通常没有很好的架设条件，喇叭不能稳定架设，导致测试数据读值波动比较大，在实际测量中，常出现左旋18dB/K，右旋13dB/K的结果，左右旋测试结果相差较大，影响测试结果的可信度。

(3)测试操作不方便。测试时，用频谱仪读取不同频点的最大值时，需要不断调整天线，需要测试人员与伺服岗位人员和标校塔架设信标人员不断沟通，容易产生人为误差。

随着卫星技术发展，卫星的等效辐射功率(EIRP)、空间传播损耗可以精确计算或测量，利用卫星作为空间信标源，通过测量设备接收下行载噪比测得设备G/T值，该方法称为卫星源法。

射电天文法即利用宇宙射电源作为噪声功率源，通过测量射电星噪声功率和冷空噪声功率之比，根据相应公式直接测得设备G/T值的一种方法。显然利用射电天文法可以完全满足测试环境要求，具备远场测试条件，同时也不存在信标机架设精度、建筑物遮挡等问题。但利用射电源测量G/T值，其G/T值必须足够大方可满足测量精度，通常适用于大型天线系统测量G/T值。INTELSAT标准推荐利用仙后座、金牛座、天鹅座等射电星测量设备G/T值。但由于遥测设备一般天线增益小，测得的噪声功率之比误差大。

目前遥测设备多为车载设备，根据任务需求，常在野外进行布站，由于没有很好的外场测试条件，甚至没有标校塔，无法利用标校塔法测G/T值，同时卫星源法测G/T值也存在天线指向误差大、卫星发射频率在工作频段外等因素，操作性较差。

发明内容

本发明针对目前测量设备G/T值存在的问题，为了使设备人员能检测设备G/T值，从而更好地了解设备性能，提出了一种利用太阳作为射电源测量车载遥测设备G/T值的方法。

本发明利用太阳作为射电源测量车载遥测设备G/T值的方法，应用于5.2m天线的S频段车载遥测设备，具体是将太阳作为射电星，测量太阳噪声功率Y_太阳和冷空噪声功率Y_冷空；然后根据下面公式来获得遥测设备的G/T值：

GT=15.86+10log(Y-1)+20logf-10logs+K1+K2]]>

其中，Y为天线指向太阳与指向冷空时的噪声功率电平之差，Y_E＝Y_太阳-Y_冷空；

f为测试频率，单位为GHz；

s是太阳流量值；

K₁为大气吸收衰减因子，ν为大气衰减常数，El表示天线仰角，对于S频段天线，当天线仰角El＞5°时，ν＝0.0358dB；