口面天線近場測量的修正.pdf

1、從天線工程剛剛問世，天線測量就一直是人們關(guān)注的重要課題之一，而今新型高性能天線的現(xiàn)代分析和設(shè)計(jì)更加離不開先進(jìn)的測試技術(shù)和測量設(shè)備。近場測量具有高精度、高保密性、可全天候工作等獨(dú)特的優(yōu)越性，是鑒定天線電指標(biāo)比較可靠的方法，天線界的學(xué)者們公認(rèn)天線近場測量的方法可以作為現(xiàn)代天線測量的標(biāo)準(zhǔn)。近場測量修正技術(shù)既是近場測量技術(shù)研究的基礎(chǔ)工作，又是提高近場測量精度急需解決的問題，只有解決好這一問題，才能把天線近場測量引入計(jì)量領(lǐng)域。 本文致力于

2、口面天線近場測量的理論推導(dǎo)，誤差分析和修正技術(shù)的研究，以及終端開口矩形波導(dǎo)探頭的設(shè)計(jì)和特性分析。 本文首先從理論上推導(dǎo)了由近場變換到遠(yuǎn)場的公式，并用MATLAB編寫由近場測量數(shù)據(jù)推導(dǎo)遠(yuǎn)場方向圖的程序。 針對近場測量中的重要誤差源之一“探頭”的影響，本文提出解決方法：一方面用探頭補(bǔ)償?shù)姆椒?，根?jù)洛侖茲互易定理和微波網(wǎng)絡(luò)理論對補(bǔ)償?shù)慕馕鍪竭M(jìn)行詳細(xì)推導(dǎo)；另一方面用兩種不同的仿真軟件求解終端開口矩形波導(dǎo)探頭的近場增益、遠(yuǎn)場方向圖

3、、軸比、主瓣寬度、輸入阻抗、電壓駐波比、電場分布、磁場分布、表面電流分布等特性參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)探頭增益的修正。本文設(shè)計(jì)的水滴形探針，使終端開口矩形波導(dǎo)與同軸探針能較好的匹配，對探頭的設(shè)計(jì)具有一定指導(dǎo)意義。本文介紹了矩形波導(dǎo)在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)中的運(yùn)用，利用標(biāo)準(zhǔn)開口波導(dǎo)建立高頻、微波近場標(biāo)準(zhǔn)，測量值的不確定度小于0.5dB。 本文從解析法和數(shù)值仿真兩個(gè)角度深入分析口面天線近場測量中掃描面截?cái)嗾`差、掃描面位置誤差、隨機(jī)幅相誤差、多次反射誤差等誤差