[发明专利]一种有源相控阵雷达天线近场校准的方法

摘要

本发明公开了一种有源相控阵雷达天线近场校准的方法，主要解决现有技术中存在的校准扫描范围大、精度低、计算工作量大等问题。包括以下步骤：标定通道序号，建立通道映射关系；配置失网的频率参数，输入通道间间距；天线单元依次加电；逐一设置天线单元通道幅度为0，相位为0度，该天线单元剩余通道设置极点；再将通道幅度设置为0，相位为180度；求得通道的第一实时幅度和第一实时相位；将通道幅度设置为0，相位依次置K度和180+K度，求得通道的第二实时幅度和第二实时相位；将第一实时相位的数据反打至通道。本发明具有校准效率高、能耗低、精度高、计算工作量少等优点，在有源相控阵雷达天线技术领域具有广阔的市场前景和推广价值。

主权项

1.一种有源相控阵雷达天线近场校准的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01，以相控阵雷达天线正面为基准，标定相控阵雷达天线各通道序号，建立通道序号与相控阵雷达天线正面通道的映射关系，其中，所述相控阵雷达天线由数个平行排列的天线单元组成，并且该天线单元由至少4个通道组成，按照通道序号顺序标定天线单元编号；步骤S02，配置近场校准失网的频率参数，并将相控阵雷达天线各通道间的实际加工距离输入至失网，用于排除相控阵雷达天线加工精度造成的校准误差；步骤S03，根据天线单元编号顺序逐一加电，并设置其他天线单元为断电状态，直至天线单元加电完毕；当前加电的该天线单元的通道序号为N，其中N为自然数；步骤S04，将当前加电的天线单元的第N通道幅度设置为0，相位设置为0度，该天线单元剩余通道均置极点，采集该通道对应第一实部Re1和第一虚部Im1；再将该通道设置幅度为0，相位为180度，该天线单元剩余通道保持极点，采集该通道对应的第二实部Re2和第二虚部Im2，将该天线单元的第N通道的第一实部Re1与第二实部Re2去偶得到实部Re，将该天线单元的第N通道的第一虚部Im1与第二虚部Im2去偶得到虚部Im；根据通道的幅度Α和相位Ψ的公式：求得天线单元的第N通道当前的第一实时幅度A1和第一实时相位Ψ1；步骤S05，重复步骤S04，依次设置该天线单元的其余通道幅度和相位，求得该天线单元所有通道的第一实时幅度A1和第一实时相位Ψ1；步骤S06，保持当前加电的天线单元的第N通道的幅度设置为0，相位依次置K度和180+K度，该天线单元剩余通道均置极点，采集天线单元对应的第三实部Re3、第三虚部Im3、第四实部Re4和第四虚部Im4，将第三实部Re3与第四实部Re4、第三虚部Im3与第四虚部Im4进行去偶处理，根据公式①和②求得第N通道相位为K度和180+K度时该通道对应的第二实时幅度A2和第二实时相位Ψ2；步骤S07，重复步骤S06至少2次，设置K的度数逐次增加均匀间隔T度，并累积第二实时相位Ψ2，用于检验通道间的距离，其中，K和T均为正整数；步骤S08，根据通道第一实时相位Ψ1的数据，对相控阵雷达天线各通道进行反打，将各通道相位补偿至0度，并生成相位补偿至0度对应的幅度和相位补偿数据。