一種基于多通道同時測試的寬帶rcs測試方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，充分利用四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個通道可以同時測試四路不同頻段信號的能力，通過并排擺放4組不同頻段的天線，并將收發(fā)天線的端口同矢量網(wǎng)絡分析儀收發(fā)端口直接連接，主控計算機系統(tǒng)通過LAN或GPIB等總線進行協(xié)調(diào)控制。采用上述方案，通過充分發(fā)揮儀器多個端口同時測試的能力，再配合相應的軟件處理，可同時進行多個頻段的測試，能有效解決傳統(tǒng)RCS測試效率低下的問題。
【專利說明】一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于多通道同時測試的寬帶RCS測試【技術領域】，尤其涉及的是一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法。

【背景技術】
[0002]目標的雷達散射截面(RCS)特性通常是一個寬頻帶指標，因此需要在很寬的頻率范圍下測試目標的RCS值。
[0003]對于目標的RCS特性測試，從硬件系統(tǒng)上來說，其原理框圖如圖1所示，主要由主控計算機10、矢量網(wǎng)絡分析儀12、測試轉(zhuǎn)臺18及其轉(zhuǎn)臺控制器11、接收天線15、發(fā)射天線14、收發(fā)天線支架13和低散射支架17等部分組成，各部分通過協(xié)調(diào)配合共同完成測試工作。以遠場測試為例介紹系統(tǒng)的具體測試過程為:首先將收發(fā)天線14、15架設在天線支架13上，被測目標16或校準用標準金屬球19放置在遠處轉(zhuǎn)臺18上面的低散射支架17上；首先對系統(tǒng)進行RCS校準，先在轉(zhuǎn)臺的低散射支架17上固定RCS值已知(經(jīng)過嚴格定標已經(jīng)確定其RCS值，或者是可以經(jīng)理論計算或仿真得出其精確RCS值)的標準金屬球19，主控計算機10通過LAN總線控制矢量網(wǎng)絡分析儀12，在其控制下，設置測量參數(shù)為S21，矢量網(wǎng)絡分析儀12端口 I產(chǎn)生連續(xù)波激勵信號，通過發(fā)射天線14輻射出去，照射到標準金屬球19，反射回來的信號由接收天線15接收后送入矢量網(wǎng)絡分析儀12端口 2中，矢量網(wǎng)絡分析儀12對接收到的信號進行處理，主控計算機10通過LAN總線從矢量網(wǎng)絡分析儀12中獲取原始測試數(shù)據(jù)，從而得到一組數(shù)據(jù)作為頻響項Al，再將標準金屬球19除去、測量背景信號作為隔離項BI，最后將被測目標16固定到低散射支架17上，通過控制轉(zhuǎn)臺18的旋轉(zhuǎn)得到一組數(shù)據(jù)作為測試項Cl，按照如下公式Dl = (Cl-Bl)/(Al-Bl)進行數(shù)據(jù)處理，即可得到被測目標在該頻段內(nèi)的不同方向的RCS特性曲線。目標的RCS寬頻帶特性測試主要包括手動更換天線直接測試和通過開關矩陣切換通道進行測試等兩種方式。
[0004]手動更換天線直接測試方式連線原理框圖如圖1所示，主控計算機10根據(jù)所接天線的頻段設置起始/終止頻率，按照上述測試過程，完成相應頻段的RCS特性曲線的測試，再換成下一個頻段的收發(fā)天線，完成測試，直到將所有頻段全部測試完畢，最后由計算機軟件按照頻率值為X軸，回波損耗數(shù)據(jù)為Y軸，將所測數(shù)據(jù)合并在一張圖中，即可得到被測目標的寬頻帶RCS特性曲線。
[0005]通過開關矩陣切換通道測試方式為，主控計算機控制矢量網(wǎng)絡分析儀和開關矩陣，通過開關矩陣的通道切換，將矢量網(wǎng)絡分析儀的收發(fā)端口分別與收發(fā)天線連通，通過主控計算機控制，可以依次完成各個頻段的RCS校準，放上被測目標后可以依次讀出不同頻段的RCS值，最后合并而成被測目標的寬頻帶RCS特性曲線。
[0006]通過分析國內(nèi)外參考文獻和類似技術，為了增加目標RCS特性測試系統(tǒng)的測量動態(tài)范圍，系統(tǒng)用收發(fā)天線大多采用大增益標準增益喇叭天線，而大增益天線的頻段一般較窄，在進行寬頻帶RCS特性測試時，需要經(jīng)常更換喇叭天線分別進行測試，并將測試結(jié)果合并以最終得到目標在很寬頻率范圍下的RCS特性?，F(xiàn)有目標的RCS特性測試方法主要有兩種，一種是手動更換天線直接測試法，另一種是通過開關矩陣切換通道測試法。
[0007]手動更換天線直接測試法需要在一個頻段內(nèi)進行校準并測試目標的RCS值，測試結(jié)束后更換另一個頻段的收發(fā)天線，同樣再進行校準并測試，直到完成所有頻段的測試，這就導致在更換天線的過程中易引起重復性連接誤差，同時所需的測試時間較長。
[0008]通過開關矩陣切換通道測試法可以實現(xiàn)一次連接，通過切換不同的通道，同時設置相應的起始/終止頻率，實現(xiàn)系統(tǒng)的校準、測試。本方法可以有效去除更換天線的過程中所引起的重復性連接誤差，但由于增加了外配開關矩陣，導致系統(tǒng)動態(tài)范圍具有一定程度的減小，并降低了整個系統(tǒng)的可靠性。
[0009]因此，現(xiàn)有技術存在缺陷，需要改進。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法。
[0011]本發(fā)明的技術方案如下:
[0012]一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，包括以下步驟:
[0013]步驟1:主控計算機通過網(wǎng)線與四端口矢量網(wǎng)絡分析儀及轉(zhuǎn)臺控制器相連接，收發(fā)天線架設在收發(fā)天線支架上，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線端口 I源輸出端口接發(fā)射天線，前面板跳線B輸入端口接接收天線，前面板跳線端口 2源輸出端口接發(fā)射天線，前面板跳線A輸入端口接接收天線，前面板跳線端口 3源輸出端口接發(fā)射天線，前面板跳線D輸入端口接接收天線，前面板跳線端口 4源輸出端口接發(fā)射天線，前面板跳線C輸入端口接接收天線，轉(zhuǎn)臺控制器與轉(zhuǎn)臺連接控制電纜、低散射支架放置在轉(zhuǎn)臺上；
[0014]步驟2:在低散射支架上放置RCS值已知的標準金屬球，在主控計算機的控制下，設置四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個不同的通道，分別對應設置四個S參數(shù):S21、S12、S43、S34，根據(jù)所連接的收發(fā)天線的頻段設置各通道的起始/終止頻率；首先四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線端口 I源輸出端口發(fā)射第一個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線輻射出去，照射到標準金屬球，反射回來的信號由接收天線接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線B輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S21，接著四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線端口 2源輸出端口發(fā)射第二個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線輻射出去，照射到標準金屬球，反射回來的信號由接收天線接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線A輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S12，然后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線端口 3源輸出端口發(fā)射第三個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線輻射出去，照射到標準金屬球，反射回來的信號由接收天線接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線D輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S43，最后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線端口 4源輸出端口發(fā)射第四個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線輻射出去，照射到標準金屬球，反射回來的信號由接收天線接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線C輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S34 ；
[0015]步驟3:主控計算機從四端口矢量網(wǎng)絡分析儀中分別獲取原始測試數(shù)據(jù)S21、S12、S43、S34，從而得到一組測量標準金屬球的矢量回波數(shù)據(jù)，該組數(shù)據(jù)包括隨頻率變化的幅度與相位信息，將該組數(shù)據(jù)作為頻響項Al、A2、A3、A4 ;
[0016]步驟4:將標準金屬球拿掉，重復步驟2、3，從而得到一組測量背景信號的矢量數(shù)據(jù)作為隔離項B1、B2、B3、B4 ；
[0017]步驟5:將被測目標放置到低散射支架上，在主控計算機的控制下，轉(zhuǎn)臺控制器控制轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)，同時觸發(fā)四通道矢量網(wǎng)絡分析儀開始掃描，重復步驟2、3，從而獲得被測目標在不同方向上的四個頻段內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)Cl、C2、C3、C4 ；
[0018]步驟6:主控計算機將四通道矢量網(wǎng)絡分析儀存儲的四個頻段的矢量數(shù)據(jù)Al?A4、B1 ?B4、C1 ?C4 讀入后，按照如下公式(D1 = (Cl-Bl)/(Al-Bl), D2 = (C2-B2)/(A2-B2)、D3 = (C3-B3)/(A3-B3)、D4 = (C4-B4) / (A4-B4))進行數(shù)據(jù)處理，即可得到被測目標在各頻段上的矢量回波數(shù)據(jù)Dl?D4 ;
[0019]步驟7:在直角坐標系中，以頻率值為X軸，回波損耗數(shù)據(jù)為Y軸，將步驟6中得到的數(shù)據(jù)Dl?D4合并到一張圖中，即可得到被測目標在整個頻段上的RCS值的變化曲線。
[0020]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述系統(tǒng)控制單元為主控計算機，通過LAN總線或GPIB總線實現(xiàn)測試系統(tǒng)的自動控制。
[0021]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述信號產(chǎn)生與處理單元由矢量網(wǎng)絡分析儀組成，用于實現(xiàn)激勵信號的產(chǎn)生及接收信號的處理。
[0022]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述方位控制單元包括測試轉(zhuǎn)臺、轉(zhuǎn)臺控制器及低散射支架，用于實現(xiàn)遠程控制轉(zhuǎn)臺進行方位旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)被測目標的方位改變。
[0023]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述多通道由四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線中的四個源輸出端口和四個接收端口組成，工作頻段與所連接的收發(fā)天線工作頻率相對應。
[0024]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述收發(fā)天線包括發(fā)射天線和接收天線，分別由兩組相同的高增益喇機天線構成。
[0025]所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其中，所述被測目標包括背景、標準金屬球和被測目標。
[0026]充分利用四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個通道可以同時測試不同頻段信號的能力，通過并排擺放4組不同頻段的天線，并將收發(fā)天線的端口同矢量網(wǎng)絡分析儀收發(fā)端口直接連接，主控計算機系統(tǒng)軟件通過LAN或GPIB等總線進行協(xié)調(diào)控制，首先對系統(tǒng)進行RCS校準，先在轉(zhuǎn)臺的低散射支架上固定RCS特性已知(經(jīng)過嚴格定標已經(jīng)確定其RCS值，或者是可以經(jīng)理論計算或仿真得出其精確RCS值)的標準金屬球，矢量網(wǎng)絡分析儀的四個不同的發(fā)射源端口依次產(chǎn)生不同頻率的連續(xù)波激勵信號，分別通過相應的發(fā)射天線輻射出去，照射到金屬球，反射回來的信號由相對應的接收天線接收后送入相應的矢量網(wǎng)絡分析儀接收端口中，矢量網(wǎng)絡分析儀同時對接收到的四組不同信號進行處理，主控計算機通過LAN總線從矢量網(wǎng)絡分析儀中獲取原始測試數(shù)據(jù)，從而得到一組數(shù)據(jù)作為頻響項，再將標準金屬球除去、同樣測量背景信號作為隔離項，完成各頻段的系統(tǒng)校準。再將被測目標固定到低散射支架上，通過控制轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)就可以得到被測目標的不同方向的各個頻段的RCS特性。這樣即可在不更換天線的情況下同時在4個頻段進行目標RCS特性的測試，最后再合并成全頻段的RCS特性曲線，使得一次測試可以覆蓋更寬的頻率范圍，因此可大大提高測試效率，簡化測試流程。
[0027]采用上述方案，通過充分發(fā)揮儀器多個端口同時測試的能力，再配合相應的處理，可同時進行多個頻段的測試，能有效解決傳統(tǒng)RCS測試效率低下的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術中RCS測試原理框圖。
[0029]圖2為本發(fā)明RCS測試方法原理框圖。

【具體實施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。
[0031]實施例1
[0032]如圖2所示，本發(fā)明提供一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，包括以下步驟:
[0033]步驟1:主控計算機20通過網(wǎng)線與四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21及轉(zhuǎn)臺控制器22相連接，收發(fā)天線30?37架設在收發(fā)天線支架26上，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線端口 I源輸出端口接發(fā)射天線30，前面板跳線B輸入端口接接收天線31，前面板跳線端口 2源輸出端口接發(fā)射天線32，前面板跳線A輸入端口接接收天線33，前面板跳線端口 3源輸出端口接發(fā)射天線34，前面板跳線D輸入端口接接收天線35，前面板跳線端口 4源輸出端口接發(fā)射天線36，前面板跳線C輸入端口接接收天線37，轉(zhuǎn)臺控制器22與轉(zhuǎn)臺25連接控制電纜、低散射支架24放置在轉(zhuǎn)臺25上；
[0034]步驟2:在低散射支架24上放置RCS值已知(經(jīng)過嚴格定標已經(jīng)確定其RCS值，或者是可以經(jīng)理論計算或仿真得出其精確RCS值)的標準金屬球23，在主控計算機20的控制下，設置四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個不同的通道，分別對應設置四個S參數(shù):S21、S12、S43、S34，根據(jù)所連接的收發(fā)天線的頻段設置各通道的起始/終止頻率。首先四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線端口 I源輸出端口發(fā)射第一個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線30輻射出去，照射到標準金屬球23，反射回來的信號由接收天線31接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線B輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S21，接著四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線端口 2源輸出端口發(fā)射第二個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線32輻射出去，照射到標準金屬球23，反射回來的信號由接收天線33接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線A輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S12，然后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線端口 3源輸出端口發(fā)射第三個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線34輻射出去，照射到標準金屬球23，反射回來的信號由接收天線35接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線D輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S43，最后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線端口 4源輸出端口發(fā)射第四個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線36輻射出去，照射到標準金屬球23，反射回來的信號由接收天線37接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21前面板跳線C輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S34 ；
[0035]步驟3:主控計算機20從四端口矢量網(wǎng)絡分析儀21中分別獲取原始測試數(shù)據(jù)S21、S12、S43、S34，從而得到一組測量標準金屬球23的矢量回波數(shù)據(jù)，該組數(shù)據(jù)包括隨頻率變化的幅度與相位信息，將該組數(shù)據(jù)作為頻響項A1、A2、A3、A4 ；
[0036]步驟4:將標準金屬球23拿掉，重復步驟2、3，從而得到一組測量背景信號的矢量數(shù)據(jù)作為隔離項B1、B2、B3、B4 ；
[0037]步驟5:將被測目標27放置到低散射支架24上，在主控計算機20的控制下，轉(zhuǎn)臺控制器22控制轉(zhuǎn)臺25旋轉(zhuǎn)，同時觸發(fā)四通道矢量網(wǎng)絡分析儀21開始掃描，重復步驟2、3，從而獲得被測目標27在不同方向上的四個頻段內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)Cl、C2、C3、C4 ;
[0038]步驟6:主控計算機20將四通道矢量網(wǎng)絡分析儀21存儲的四個頻段的矢量數(shù)據(jù)Al ?A4、B1 ?B4、C1 ?C4 讀入后，按照如下公式(D1 = (Cl-Bl) / (Al-Bl), D2 = (C2-B2) /(A2-B2)、D3= (C3-B3)/(A3-B3)、D4 = (C4-B4) / (A4-B4))進行數(shù)據(jù)處理，即可得到被測目標在各頻段上的矢量回波數(shù)據(jù)Dl?D4 ;
[0039]步驟7:在直角坐標系中，以頻率值為X軸，回波損耗數(shù)據(jù)為Y軸，將步驟6中得到的數(shù)據(jù)Dl?D4合并到一張圖中，即可得到被測目標在整個頻段上的RCS值的變化曲線。
[0040]上述方法中，所述系統(tǒng)控制單元為主控計算機，通過LAN總線或GPIB總線實現(xiàn)測試系統(tǒng)的自動控制。
[0041]上述方法中，所述信號產(chǎn)生與處理單元由矢量網(wǎng)絡分析儀組成，用于實現(xiàn)激勵信號的產(chǎn)生及接收信號的處理。
[0042]上述方法中，所述方位控制單元包括測試轉(zhuǎn)臺、轉(zhuǎn)臺控制器及低散射支架，用于實現(xiàn)遠程控制轉(zhuǎn)臺進行方位旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)被測目標的方位改變。上述方法中，所述多通道由四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線中的四個源輸出端口和四個接收端口(A輸入、B輸入、C輸入、D輸入)組成，工作頻段與所連接的收發(fā)天線工作頻率相對應。
[0043]上述方法中，所述收發(fā)天線包括發(fā)射天線和接收天線，分別由兩組相同的高增益喇口八天線構成。
[0044]上述方法中，所述被測目標包括背景、標準金屬球和被測目標。
[0045]本發(fā)明充分利用四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個通道可以同時測試不同頻段信號的能力，通過并排擺放4組不同頻段的天線，并將收發(fā)天線的端口同矢量網(wǎng)絡分析儀收發(fā)端口直接連接，主控計算機系統(tǒng)軟件通過LAN或GPIB等總線進行協(xié)調(diào)控制，首先對系統(tǒng)進行RCS校準，先在轉(zhuǎn)臺的低散射支架上固定RCS特性已知(經(jīng)過嚴格定標已經(jīng)確定其RCS值，或者是可以經(jīng)理論計算或仿真得出其精確RCS值)的標準金屬球，矢量網(wǎng)絡分析儀的四個不同的發(fā)射源端口依次產(chǎn)生不同頻率的連續(xù)波激勵信號，分別通過相應的發(fā)射天線輻射出去，照射到金屬球，反射回來的信號由相對應的接收天線接收后送入相應的矢量網(wǎng)絡分析儀接收端口中，矢量網(wǎng)絡分析儀同時對接收到的四組不同信號進行處理，主控計算機通過LAN總線從矢量網(wǎng)絡分析儀中獲取原始測試數(shù)據(jù)，從而得到一組數(shù)據(jù)作為頻響項，再將標準金屬球除去、同樣測量背景信號作為隔離項，完成各頻段的系統(tǒng)校準。再將被測目標固定到低散射支架上，通過控制轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)就可以得到被測目標的不同方向的各個頻段的RCS特性。這樣即可在不更換天線的情況下同時在4個頻段進行目標RCS特性的測試，最后再合并成全頻段的RCS特性曲線，使得一次測試可以覆蓋更寬的頻率范圍，因此可大大提高測試效率，簡化測試流程。
[0046]本發(fā)明:1、利用矢量網(wǎng)絡分析儀的多通道可不同頻段同時測試的能力實現(xiàn)多路信號的同時測試；2、利用計算機的多線程、分時復用能力實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速處理。
[0047]采用上述方案，通過充分發(fā)揮儀器多個端口同時測試的能力，再配合相應的處理，可同時進行多個頻段的測試，能有效解決傳統(tǒng)RCS測試效率低下的問題。并且通過架設多組天線、多通道不同頻率范圍同時測試并優(yōu)化數(shù)據(jù)采集處理方法，最終達到寬頻帶、快速測量被測目標RCS特性的目的，可有效去除重復性連接誤差，并大大減小所用測試時間。
[0048]應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:主控計算機(20)通過網(wǎng)線與四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)及轉(zhuǎn)臺控制器(22)相連接，收發(fā)天線架設在收發(fā)天線支架(26)上，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線端口 I源輸出端口接發(fā)射天線(30)，前面板跳線B輸入端口接接收天線(31)，前面板跳線端口 2源輸出端口接發(fā)射天線(32)，前面板跳線A輸入端口接接收天線(33)，前面板跳線端口 3源輸出端口接發(fā)射天線(34)，前面板跳線D輸入端口接接收天線(35)，前面板跳線端口 4源輸出端口接發(fā)射天線(36)，前面板跳線C輸入端口接接收天線(37)，轉(zhuǎn)臺控制器(22)與轉(zhuǎn)臺(25)連接控制電纜、低散射支架(24)放置在轉(zhuǎn)臺(25)上； 步驟2:在低散射支架(24)上放置RCS值已知的標準金屬球(23)，在主控計算機(20)的控制下，設置四端口矢量網(wǎng)絡分析儀的四個不同的通道，分別對應設置四個S參數(shù):S21、S12、S43、S34，根據(jù)所連接的收發(fā)天線的頻段設置各通道的起始/終止頻率；首先四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線端口 I源輸出端口發(fā)射第一個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線(30)輻射出去，照射到標準金屬球(23)，反射回來的信號由接收天線(31)接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線B輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S21，接著四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線端口 2源輸出端口發(fā)射第二個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線(32)輻射出去，照射到標準金屬球(23)，反射回來的信號由接收天線(33)接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線A輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S12，然后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線端口 3源輸出端口發(fā)射第三個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線(34)輻射出去，照射到標準金屬球(23)，反射回來的信號由接收天線(35)接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線D輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S43，最后四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線端口 4源輸出端口發(fā)射第四個頻段的連續(xù)波激勵信號，由發(fā)射天線(36)輻射出去，照射到標準金屬球(23)，反射回來的信號由接收天線(37)接收后送入四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)前面板跳線C輸入端口中，四端口矢量網(wǎng)絡分析儀記錄所測得的矢量數(shù)據(jù)S34 ； 步驟3:主控計算機(20)從四端口矢量網(wǎng)絡分析儀(21)中分別獲取原始測試數(shù)據(jù)S21、S12、S43、S34，從而得到一組測量標準金屬球(23)的矢量回波數(shù)據(jù)，該組數(shù)據(jù)包括隨頻率變化的幅度與相位信息，將該組數(shù)據(jù)作為頻響項Al、A2、A3、A4 ； 步驟4:將標準金屬球(23)拿掉，重復步驟2、3，從而得到一組測量背景信號的矢量數(shù)據(jù)作為隔離項B1、B2、B3、B4 ； 步驟5:將被測目標(27)放置到低散射支架(24)上，在主控計算機(20)的控制下，轉(zhuǎn)臺控制器(22)控制轉(zhuǎn)臺(25)旋轉(zhuǎn)，同時觸發(fā)四通道矢量網(wǎng)絡分析儀(21)開始掃描，重復步驟2、3，從而獲得被測目標(27)在不同方向上的四個頻段內(nèi)的矢量數(shù)據(jù)C1、C2、C3、C4 ; 步驟6:主控計算機(20)將四通道矢量網(wǎng)絡分析儀(21)存儲的四個頻段的矢量數(shù)據(jù)Al ?A4、B1 ?B4、C1 ?C4 讀入后，按照如下公式(D1 = (Cl-Bl) / (Al-Bl), D2 = (C2-B2) /(A2-B2)、D3= (C3-B3)/(A3-B3)、D4 = (C4-B4) / (A4-B4))進行數(shù)據(jù)處理，即可得到被測目標在各頻段上的矢量回波數(shù)據(jù)Dl?D4 ; 步驟7:在直角坐標系中，以頻率值為X軸，回波損耗數(shù)據(jù)為Y軸，將步驟6中得到的數(shù)據(jù)Dl?D4合并到一張圖中，即可得到被測目標在整個頻段上的RCS值的變化曲線。
2.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述系統(tǒng)控制單元為主控計算機，通過LAN總線或GPIB總線實現(xiàn)測試系統(tǒng)的自動控制。
3.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述信號產(chǎn)生與處理單元由矢量網(wǎng)絡分析儀組成，用于實現(xiàn)激勵信號的產(chǎn)生及接收信號的處理。
4.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述方位控制單元包括測試轉(zhuǎn)臺、轉(zhuǎn)臺控制器及低散射支架，用于實現(xiàn)遠程控制轉(zhuǎn)臺進行方位旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)被測目標的方位改變。
5.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述多通道由四端口矢量網(wǎng)絡分析儀前面板跳線中的四個源輸出端口和四個接收端口組成，工作頻段與所連接的收發(fā)天線工作頻率相對應。
6.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述收發(fā)天線包括發(fā)射天線和接收天線，分別由兩組相同的高增益喇叭天線構成。
7.如權利要求1所述的基于多通道同時測試的寬帶RCS測試方法，其特征在于，所述被測目標包括背景、標準金屬球和被測目標。
【文檔編號】G01R29/08GK104133120SQ201410366816
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權日:2014年7月29日
【發(fā)明者】年夫順, 唐敬雙, 王亞海, 常慶功, 張文濤, 金羲宸 申請人:中國電子科技集團公司第四十一研究所