[发明专利]一种近场天线发射单元级测量系统

说明书

本发明公开一种近场天线发射单元级测量系统，包括：主控机，用于发送初始化命令；采样架控制器，根据初始化命令控制采样架的运行；波控机，用于数据采集；所述测量系统还包括同步控制器，该同步控制器用于实现采样架控制器和波控机同步。在本发明的系统中，能够避免时间过长导致的环境温差过大使得测量误差较大的问题，从而提高了测试进度和近场测试效率，并且，本发明在现有技术的基础上不需要进行校准环节，大大节约了测量成本和人工成本。

技术领域

本发明涉及近场天线测量领域。更具体地，涉及一种近场天线发射单元级测量系统。

背景技术

随着现代雷达固态相控阵天线技术的迅猛发展，相控阵天线已成为主导，其发射功率和单元数量也在不断增加。目前固态相控阵天线的发射总功率可达到几百千瓦的量级，单元数量可达2万之多。固态相控阵天线在近场测试时发射不能再像其接收状态测试一样可以将所有单元全部打开来进行测试，如果全部打开则测试设备、暗室吸波材料以及测试人员等等均会受到高功率电磁辐射，这样很可能导致仪器设备损坏，暗室吸波材料阴燃，测试人员受到辐射从而致病等情况出现。

为了达到固态天线发射状态的测试要求，我们目前采用“单开单采”的工作方式。在该方式下，天线发射时全部单元不是全部同时打开，而是在近场测试系统采集到哪个单元时才打开该单元进行测试，这样避免了大功率辐射问题，使固态相控阵天线的发射测试成为可能。

但是，现有的近场测试中，由于系统没有提供采样架的实时位置信息输出，不能有效告知固态阵天线的波控机目前测量单元的有效位置，导致测试的单元不能和波控机控制的单元匹配上，从而无法实现“单开单采”功能。导致测试时间较长，正常的测试时间可达13小时以上，而测试受环境温度的影响导致误差较大，因此需要进行额外的校准工作，费时费力，并且校准降低误差的效果有限，最终导致即使通过反复校准，误差仍然较大。

发明内容

为了解决上述问题的至少之一，本发明采用下述技术方案：

一种近场天线发射单元级测量系统，包括：

主控机，用于发送初始化命令；

采样架控制器，根据初始化命令控制采样架的运行；

波控机，用于数据采集；

所述测量系统还包括同步控制器，该同步控制器用于实现采样架控制器和波控机同步。

在一个优选的实施例中，所述同步控制器接收初始化命令发出第一控制信号，并将该第一控制信号发送至采样架控制器，以控制采样架的运行。

在另一个优选的实施例中，所述初始化命令包括测试频点、波束、通道及扫描方式的选择命令。

在又一个优选的实施例中，所述系统还包括微波仪表，所述微波仪表用于幅相数据采集。

在又一个优选的实施例中，所述第一控制信号为根据采样架的扫描信号计算出的对应于被扫描的天线阵列单元的行列号。

在又一个优选的实施例中，所述同步控制器向所述波控机发出第二控制信号，所述第二控制信号包括中断触发信号和采集触发信号。

在又一个优选的实施例中，所述同步控制器通过UDP网络协议向所述波控机发出采集数据。

在又一个优选的实施例中，所述数据包括测试频点、波束、通道、扫描方式的数据及天线阵列单元的行列号。

在又一个优选的实施例中，采样架的运行模式为连续运行模式，所述连续运行模式为每间隔预设步长时通过所述采样架控制器产生到位脉冲。

在又一个优选的实施例中，所述同步控制器包括标准(RS232)接口以及以太网(RJ45)接口。

本发明的有益效果如下：