線天線方向圖自動(dòng)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、天線是無線通信系統(tǒng)輻射和接收無線電波的重要前端器件，其性能的優(yōu)劣直接影響到無線通信系統(tǒng)的工作性能。天線的性能由一些表征其工作特性的電參數(shù)決定，如天線的增益、極化和匹配程度等。為了解和掌握天線的特性，最初的方法就是通過理論計(jì)算求得這些參數(shù)。但是由于理論計(jì)算時(shí)存在很多近似和理想化處理，使得理論分析與實(shí)際結(jié)果之間總是存在一定的差異。為此，天線設(shè)計(jì)好后，就要進(jìn)行實(shí)際測量，以確定天線實(shí)際參數(shù)。在天線實(shí)際測量過程中，對(duì)方向圖的測量占據(jù)了最為重要的地

2、位。通過測量天線方向圖，即可計(jì)算出天線的半功率角、主瓣寬度、旁瓣電平值等特征參數(shù)，從而更好地分析天線性能。
　　 根據(jù)天線方向圖測量原理和自動(dòng)控制技術(shù)的特點(diǎn)，本文著眼實(shí)驗(yàn)室研究、教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)和小型天線工程測量的需要，以線天線作為研究對(duì)象，將自動(dòng)控制技術(shù)和虛擬儀器工程平臺(tái)(LabVIEW)引入到天線方向圖測量當(dāng)中，從硬件和軟件兩方面設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了天線方向圖的自動(dòng)測量系統(tǒng)，并進(jìn)行了實(shí)際測試。
　　 在硬件設(shè)計(jì)方面，以 C8051

3、F340 集成芯片為核心，設(shè)計(jì)了步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、轉(zhuǎn)臺(tái)歸零電路和控制模式切換電路，利用CC1000超高頻單片機(jī)收發(fā)IC組成的無線信號(hào)收發(fā)電路實(shí)現(xiàn)了無線信號(hào)的發(fā)射與接收，通過C8051F340 單片機(jī)集成的AD轉(zhuǎn)換功能，將信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并通過USB 接口與上位機(jī)組成了一個(gè)完整的硬件系統(tǒng)。
　　 在軟件開發(fā)方面，充分利用LabVIEW 軟件平臺(tái)強(qiáng)大的儀器控制、數(shù)據(jù)處理和圖形顯示功能，編寫了上位機(jī)用戶操作界面，單片機(jī)控制程序采用C