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1、2009年2月西安电子科技大学学报(自然科学版)Feb.2009第36卷第1期JOURNALOFXIDIANUNIVERSITYVol.36No.1圆极化天线特性参数测量方法尚军平,傅德民,蒋帅,邓颖波(西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室,陕西西安710071)摘要:提出了一种利用线极化源天线测量圆极化天线特性参数的新方法.基于椭圆极化波的分解理论,建立了测量方法的数学模型,用线极化源天线进行两次正交的测量即可得到圆极化天线的方向图、轴比、增益等特性信息,并研制了实际的测试系统.利用该测试系统对圆极化天线进行实际测试,证明了该方法具有实用性强、自动化程度高、测量精度高等特点.关键词
2、:圆极化天线;数学模型;特性参数;测量原理+中图分类号:TN820.11文献标识码:A文章编号:1001-2400(2009)01-0106-05MethodformeasuringthecharacteristicparameterofthecircularpolarizationantennaSHANGJun-ping,FUDe-min,JIANGShuai,DENGYing-bo(KeyLab.ofAntennasandMicrowaveTechnology,XidianUniv.,X곰ian710071,China)Abstract:Anewmethodologyformeasu
3、ringthecharacteristicparameterofthecircularpolarizationantennausingthelinearpolarizationantennaisproposed.Themathematicalmodelofthemeasurementmethodisfoundedbasedonthedecompositiontheoryoftheellipsepolarizationmicrowave.Itiseasytoobtainthecharacteristicinformationonthecircularpolarizationantenna,
4、suchaspattern,axialratio,gain,etc.,throughtheuseoftwoorthogonalmeasureswithalinearpolarizationantenna,andalsoapracticaltestingsystemisdeveloped.Bymeasuringthecircularpolarizationantennapractically,thismethodhasbeenprovedtobeofmeritsofeffectiveness,highautomatization,andhighmeasurementaccuracy.Key
5、Words:circularpolarizationantennas;mathematicalmodels;characteristicparameter;measurementtheory极化和场的振幅、相位一样,都是表征电磁场基本特征的物理量.在电磁波的传播过程中,无论场的振幅、相位或极化都包含信息量,可以用来传递信息.为了获得最大极化效率,减少干扰,许多卫星通讯系统、点对点通讯系统、雷达系统、导航系统等都采用圆极化方式,因此对圆极化天线特性参数的准确测量相当重要.文献[1]提出一种用线极化源天线绕旋转轴高速旋转,而被测天线绕方位轴慢速旋转来测量圆极化天线的方法,该方法只能得到一个截
6、面的近似特性信息;文献[2]也提出一种用线极化源天线测量圆极化天线的方法,该方法给出了轴比对增益的修正公式,适宜于轴比较小的圆极化天线的测量;文献[3-4]介绍了用近场法测量天线极化特性的方法;文献[5]介绍了一些通用的手动测量天线极化特性的方法.笔者提出用线极化辅助天线进行两次正交的测量即可得到圆极化天线的方向图、轴比、增益等特性信息,是一种实用的自动化程度较高的测量方法.1极化的概念极化是指在与波的传播方向垂直的平面内,电磁矢量变化一周矢端所描绘出的轨迹.根据轨迹形状的不收稿日期:2008-08-26基金项目:国家重点实验室基金资助(J14303260068)作者简介:尚军平(196
7、4-),男,副教授,西安电子科技大学博士研究生,E-mail:jpshang@mail.xidian.edu.cn.第1期尚军平等:圆极化天线特性参数测量方法107同天线极化可分为线极化、圆极化、椭圆极化3种形式,其中线极化和圆极化为椭圆极化的特例.描述椭圆极化的参数有轴比、倾角和旋向.椭圆极化轴比定义为长轴和短轴之比,用r表示.用分贝表示的轴比RA为RA=20log(r).当RA=0为圆极化,RA=∞为线极化.极化旋向根据波的传播
