[发明专利]一种减小截断误差的平面天线近场测量方法及系统

权利要求书

1.一种减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述方法包括如下步骤；

步骤S10：探头设置在与平面天线平行的扫描面上，根据探头接收到的电场通过逆傅里叶变换得到探头输出的平面波谱；

步骤S20：进行探头修正，这是指由探头的发射谱和探头输出的平面波谱得到待测天线的发射谱；

步骤S30：由待测天线的发射谱和谱域滤波函数计算待测天线的平面波谱的可信谱域；

步骤S40：由待测天线的平面波谱的可信谱域经过傅里叶变换得到待测天线的口径电场；

步骤S50：由待测天线的口径电场通过逆傅里叶变换得到待测天线的平面波谱的标量形式以及位于待测天线与扫描面之间位置的电场；

步骤S60：在待测天线与扫描面之间设置一行或一列探头，引入额外的行或列测量，重复步骤S10至步骤S50计算位于额外的行或列探头位置的电场；每一次进行额外的行或列测量都计算迭代误差；

步骤S70：重复步骤S60，直至第n次的迭代误差大于第n-1次的迭代误差时迭代终止；此时在步骤S50中计算出的待测天线的平面波谱的标量形式就作为待测天线的远场方向图。

2.根据权利要求1所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述步骤S10中，采用公式一计算位于扫描面上的探头输出的平面波谱；

(公式一)；

其中，和分别为探头输出平面波谱的x分量和y分量；和分别为探头在位置处接收到的电场的x分量和y分量；k_x、k_y、k_z分别为波数k的x、y、z分量。

3.根据权利要求2所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述公式一中的k_x、k_y、k_z分别由公式二、公式三、公式四得到；

(公式二)；

(公式三)；

(公式四)；

其中，M和N分别是沿着x方向和y方向的傅里叶变换点数；Δx和Δy分别为x轴和y轴的采样间隔；并且要求。

4.根据权利要求1所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述步骤S20中，采用公式五进行探头修正；

(公式五)；

其中，和分别是待测天线和探头的发射谱的矢量形式；为探头输出的平面波谱。

5.根据权利要求1所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述步骤S30中，采用公式六计算待测天线的平面波谱的可信谱域；

(公式六)；

其中，U_R为谱域滤波函数。

6.根据权利要求1所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述步骤S30中，谱域滤波函数的表达式为公式七；

(公式七)；

其中，θ_x和θ_y分别是根据待测天线口径计算的x轴方向和y轴方向的可信角域；γ_x和γ_y表示x轴方向和y轴方向的两个阈值，γ_x和γ_y均大于1。

7.根据权利要求1所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述步骤S40中，首先由待测天线的平面波谱的可信谱域经过傅里叶变换计算探头在位置处接收到的电场的x分量和y分量，然后计算空域滤波函数，最后以探头在位置处接收到的电场的x分量和y分量和空域滤波函数计算待测天线的口径电场的x分量和y分量。

8.根据权利要求7所述的减小截断误差的平面天线近场测量方法，其特征是，所述探头在位置处接收到的电场的x分量和y分量采用公式八进行计算；

(公式八)；

其中，和分别为待测天线平面波谱的x分量和y分量。