天线远场测量系统的分析与研究

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1、天线远场测量系统的分析与研究作者姓名王思昊学校导师姓名、职称李勇教授领域电子与通信工程企业导师姓名、职称陈晓峰高工申请学位类别工程硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1202121359分类TN8号2TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文天线远场测量系统的分析与研究作者姓名：王思昊学位类别：电子与通信工程领域：工程硕士学校导师姓名、职称：李勇教授企业导师姓名、职称：陈晓峰高工提交日期：2014年12月AnalysisandResarchoftheFar-fieldAntennaMeasurementSystem

2、AthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMastergraduationByWangSihao(ElectronicsandCommunicationEngineering)Supervisor:LiYong,ChenXiaofengDec.2014西安电子科技大学毕业论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，

3、除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的

4、全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：作者简介摘要在远场天线测量系统中，传统架设天线的方式，自动化程度低，人工操作流程相当费时，从而造成测量效率低下，所以需要研究新技术设备的高效率测量系统。本文研究的系统是在微波暗室中可实现0.5GHz~40GHz各类型雷达以及雷达对抗装备天线远场方向图、增益等参数进而实现雷达整机性能的精确测量。自动化天线测量系统通过计算机编程，进而

5、完成对发射源频率、输出功率、工作模式等参数的设置，同时控制转台各个轴的转动，发射源通过发射天线发射信号，信号到达接收天线后，由于空间中信号能量的损耗，需要经过低声噪放大器抬高信号功率，通过高频信号线到达矢网仪，采集信号按时间角度的方式显示出来。本文还对天线测量的基本方法进行研究。在保证室内远场距离R=35m，在0.5GHz~40GHz情况下，系统使用旋转天线的方法测绘出方向图，标准天线已标定好增益值，我们在暗室内还通过搭建三天线测量系统验证标准天线的增益，天线安装高度H为2.6m，收发天线之间的间距R是12.68m，满足远场测量距离，效果

6、良好。随后使用自动化测量系统中使用比较法测出待测天线的增益，接着对系统所处环境，各个子系统的组成以及它们各自功能深入的研究，还有软件功能的具体实现给出了详细的说明。对自动化远场测量系统的误差分析主要是对方向图和增益的误差分析。方向图误差从测量距离、测量环境和角度测量三个方面分析，增益误差从极化失配、阻抗失配、收发天线间的耦合和相位中心不重合的方面分析，主要是对有限测量距离引入的误差进行分析，得出了增益相对误差与天线尺寸、工作频率以及暗室测量间距的关系变化曲线。本文设计研究了对数周期偶极子天线，带宽是0.2GHz~2GHz，使用HFSS13

7、.0建模，对模型进行仿真分析计算，得出增益和方向图，与在测量系统中实际测量值进行对比分析，结果符合预期的设想。关键词：远场测量系统，天线测量，误差分析，对数周期天线论文类型：应用基础研究类西安电子科技大学硕士学位论文II作者简介ABSTRACTInthefar-fieldantennameasurementsystem,thetraditionalwayoferectingantennas,lowdegreeofautomation,time-consumingmanualprocesses,resultinginameasurement

8、ofinefficiency,soneedtostudytheefficiencyofnewtechnicalequipmentmeasurementsystems,thismeasureme