本發(fā)明屬于相控陣天線幅相測試，尤其是涉及一種相控陣天線幅相測試方法。

背景技術(shù)：

1、相控陣天線是一種先進的天線技術(shù)，它通過控制多個天線單元的相位來實現(xiàn)波束的方向性和形狀的動態(tài)調(diào)整。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于雷達、通信、衛(wèi)星和軍事系統(tǒng)中。以下是關(guān)于相控陣天線的一些關(guān)鍵點。

2、近幾年商業(yè)sar載荷發(fā)展迅猛，其中sar天線多采用相控陣體制，其相控陣天線主要特點是：天線口面較大，一般都是由多個陣面拼接而成；星載sar天線由于其應(yīng)用要求，相控陣天線對其自身的幅相要求較為嚴格。

3、對于這種大型天線，在交付前測試過程中往往面臨著多項測試環(huán)節(jié)，總裝測試環(huán)節(jié)、力學測試環(huán)節(jié)、熱循環(huán)測試環(huán)節(jié)、熱真空測試環(huán)節(jié)、暗室測試環(huán)節(jié)、交付環(huán)節(jié)等等，每個階段都涉及到大型天線轉(zhuǎn)場運輸環(huán)節(jié)，對于這種大型天線，每一次轉(zhuǎn)運過程天線的幅相特性都有可能發(fā)生改變，如果未能即使發(fā)現(xiàn)并加以修正，會極大影響測試準確性，進而影響到最終狀態(tài)下的天線性能。

4、因此，如何對類似于星載sar天線這種大口面、高幅相要求的相控陣天線進行精準測試顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種相控陣天線幅相測試方法，以解決天線交付前各個環(huán)節(jié)下均可進行高精度幅相測試；解決測試方便快捷、覆蓋性全，極大縮短了測試時間以及如果問題發(fā)生，可快速定位的問題。

2、為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

3、一種相控陣天線幅相測試方法，幅相測試方法由測試系統(tǒng)實現(xiàn)，測試系統(tǒng)包括被測天線、轉(zhuǎn)運工裝、測試工裝、測試天線、天線包裝箱、穩(wěn)相線纜、矢網(wǎng)、地檢和pc電腦；所述天線包裝箱內(nèi)部放置轉(zhuǎn)運工裝，轉(zhuǎn)運工裝上安裝被測天線和測試工裝，測試工裝上方安裝測試天線，所述矢網(wǎng)與測試天線之間的信號通道為數(shù)據(jù)流a，矢網(wǎng)與被測天線之間的信號通道為數(shù)據(jù)流b，地檢與被測天線之間的信號通道為數(shù)據(jù)流c，矢網(wǎng)與pc電腦之間的信號通道為數(shù)據(jù)流d，矢網(wǎng)與地檢之間的信號通道為數(shù)據(jù)流e，地檢與pc電腦之間的信號通道為數(shù)據(jù)流f；

4、幅相測試方法如下：

5、步驟一：被測天線與轉(zhuǎn)運工裝完成連接，并通過螺釘進行緊固，整體放置于天線包裝箱內(nèi)，輻射面朝上；

6、步驟二：測試工裝與轉(zhuǎn)運工裝完成連接，并通過螺釘進行緊固；

7、步驟三：測試天線與測試工裝完成連接，并通過螺釘進行緊固，天線包裝箱內(nèi)部放置吸波材料；

8、步驟四：矢網(wǎng)兩個端口接入穩(wěn)相線纜，矢網(wǎng)完成頻點、輸出功率設(shè)置，并使用標準校準件完成矢網(wǎng)的校準；

9、步驟五：完成測試系統(tǒng)接線，其中矢網(wǎng)端口一接測試天線，矢網(wǎng)端口二接被測天線的收發(fā)口；

10、步驟六：地檢上位機設(shè)置通道數(shù)量、波位數(shù)量、波位號、頻點參數(shù)設(shè)置；

11、步驟七：測試系統(tǒng)加電，地檢上位機上執(zhí)行測試開始指令；

12、步驟八：矢網(wǎng)完成所有通道的不同波位以及不同頻點的采集，并將采集后的數(shù)據(jù)傳輸至地檢上位機，地檢上位機完成數(shù)據(jù)分析，并生成測試報告，報告中會顯示出此次測量與轉(zhuǎn)運之前的測試值的幅相差異，能夠得到一個三維矩陣，一個維度為通道號，一個維度為波位號，一個維度為頻點；

13、步驟九：矢網(wǎng)不斷電但是關(guān)閉信號輸出，其余設(shè)備斷電處理，將矢網(wǎng)二端口接到被測天線定標口上；

14、步驟十：測試系統(tǒng)加電，地檢上位機上執(zhí)行測試開始指令；

15、步驟十一：矢網(wǎng)完成所有通道的不同波位以及不同頻點的采集，并將采集后的數(shù)據(jù)傳輸至地檢上位機，地檢上位機完成數(shù)據(jù)分析，并生成測試報告，報告中會顯示出此次測試與轉(zhuǎn)運之前的測試數(shù)據(jù)之間的幅相差異，并標出異常通道的編號，能夠得到一個三維矩陣，一個維度為通道號，一個維度為波位號，一個維度為頻點；

16、步驟十二：無源部分幅相分析，兩次測得的幅度集做差得到新的幅度集as-bs，兩次測得的相位集做差得到新的相位集θs-φs，分別對新的幅度集與新的相位集進行歸一化處理后，能夠得到相控陣天線無源部分各個通道各個頻點下的幅相變化量；

17、步驟十三：調(diào)整矢網(wǎng)線纜，矢網(wǎng)端口一接被測天線，矢網(wǎng)端口二接測試天線；重新更改地檢上位機設(shè)置，天線改為發(fā)射模式，并執(zhí)行上述各步驟，得到發(fā)射通道的有源以及無源部分的幅相變化量。

18、進一步的，所述被測天線包括輻射單元和天線安裝板，天線安裝板側(cè)面留有轉(zhuǎn)運工裝安裝及定位接口，轉(zhuǎn)運工裝安裝及定位接口用于安裝和定位轉(zhuǎn)運工裝。

19、進一步的，所述轉(zhuǎn)運工裝包括主框架和連接凸耳，主框架上設(shè)有測試工裝定位銷，測試工裝定位銷用于定位測試工裝，連接凸耳上設(shè)有測試工裝用定位銷，測試工裝用定位銷用于定位測試工裝，所述連接凸耳上還留有固定及定位孔，固定及定位孔用于與被測天線上的轉(zhuǎn)運工裝安裝及定位接口定位與緊固。

20、進一步的，所述測試工裝上開設(shè)有測試工裝定位孔和測試天線安裝孔，測試工裝定位孔用于與轉(zhuǎn)運工裝上的測試工裝定位銷定位，測試天線安裝孔用于安裝測試天線。

21、進一步的，所述穩(wěn)相線纜用于確保被測天線每次測試不會引入測試天線的幅相誤差；

22、矢網(wǎng)為雙端口矢網(wǎng)，用于完成被測天線不同頻點的幅相測量；

23、地檢為一個嵌入式板卡，其作為地檢上位機與矢網(wǎng)以及被測天線之間的媒介，用來完成被測天線以及矢網(wǎng)的控制以及數(shù)據(jù)回傳；

24、pc電腦與地檢通過232接口進行通信，與矢網(wǎng)通過網(wǎng)口進行通信，pc電腦包括地檢上位機軟件，地檢上位機軟件的功能包括：

25、被測天線的配置、地檢的配置、矢網(wǎng)的配置均通過地檢上位機軟件進行；

26、地檢上位機軟件能夠?qū)崟r顯示被測天線的狀態(tài)、地檢的狀態(tài)和矢網(wǎng)的狀態(tài)；

27、地檢上位機軟件能夠讀取矢網(wǎng)返回的各個通道各個頻點的幅相數(shù)據(jù)，并存盤，并對幅相數(shù)據(jù)進行處理生成分析報告以及幅相真值表，幅相真值表能夠發(fā)送給被測天線完成通道的幅相補償。

28、進一步的，所述數(shù)據(jù)流a：為射頻信號，矢網(wǎng)端口一輸出到測試天線的射頻信號；

29、所述數(shù)據(jù)流b：為射頻信號，被測天線輸出的射頻信號，接入到矢網(wǎng)端口二；

30、所述數(shù)據(jù)流c：為數(shù)字信號，地檢輸出至被測天線的指令以及時序控制信號，以及被測天線返回的遙測參數(shù)；

31、所述數(shù)據(jù)流d：為數(shù)字信號，矢網(wǎng)返回的幅相數(shù)據(jù)，返回給pc電腦進行數(shù)據(jù)處理；

32、所述數(shù)據(jù)流e：為數(shù)字信號，地檢輸出的同步信號到矢網(wǎng)，控制矢網(wǎng)按照時序進行數(shù)據(jù)采樣；

33、所述數(shù)據(jù)流f：為數(shù)字信號，地檢與pc電腦之間的遙控遙測數(shù)據(jù)。

34、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種相控陣天線幅相測試方法具有以下優(yōu)勢：

35、本發(fā)明所述的一種相控陣天線幅相測試方法，本發(fā)明可以測得天線各個通道無源部分、有源部分的幅相變化情況，有利于實時掌握天線的狀態(tài)，同時可以精準定位問題，便于問題查處，使得測試更有效率，測試時間預(yù)計縮短90%；此外，測試覆蓋性全，能夠切實做到大型天線隨時隨地的標定。