测试原理及方法
１．１天线罩电气性能参数“１ １．１．１功率传输系数 对于特定的雷达和天线罩，在给定工作频率和 天线在罩内扫描位置的情况下，通过天线罩后天线 接收到的最大功率Ｐ。，与没有天线罩时天线直接接
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微波学报２０１０年８月
较长的电缆连接会造成很大的信号衰减，以至于接 收信号信噪比低无法测试。鉴于上述原因，Ｗ波段 不能采用直接接收的方案。‘｜Ａ一．Ｅ：迸
＆版＃，１９９３ 【２】彭望弹，荨防ｉ｛弹天线罩［岫北京：宁航ｍ牍社，
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图３天线罩瞄准误差的获得
３测试结果
我们在两个极化面上（垂直极化和水平极化） 对１套天线罩（￡佃为２．６）进行了测试，主要内 容包括功率传输系数、瞄准误差及误差率。扫描 范围为±１５０，测试角度间隔０．５０。测试天线为 Ｗ波段卡塞格伦单脉冲天线。测试结果曲线见图
４。
２测试系统改造
根据现有测试仪器的情况，我们利用ｗ波段雷 达中的射频接收部分和一些标准仪器搭建了测试系 统的射频收发子系统，实际测试效果较好，达到了 预期的目的。 在发射端我们利用一台标准信号源和一个六倍 倍频器产生射频信号，并通过～个喇叭天线进行发 射。 在接收端，采用现有雷达系统中的Ｗ波段接收 前端对信号进行下变频处理以代替标准Ｗ波段混 频器件。该接收前端输入信号为Ｗ波段，输出为 ６０Ｍ，采用两级混频方式，所以需要两个本振信号。 利用两台标准信号源分别产生一本振信号和二本振 信号，前端输出６０ＭＨｚ低频信号接在矢量网络分 析仪的输入端口上。
ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｄｏｍｅ．Ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｏｆ ｓｅｅｋｅｒ’Ｓ ＲＦ
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ｍｅｔｈｏｄ ｗｈｉｃｈ ｔａｋｅｓ
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ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｔｅｓｔ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｏｎ Ｗ ｂａｎｄ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｔｅｓｔ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ髂ｔｅｓｔ ｓｙｓｔｅｍ’Ｓ ｒｅｃｅｉｖｅｒ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｒａｄｏｍｅ ｔｅｓｔ ｏｎ Ｗ ｂａｎｄ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ｉｔ’Ｓ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｗｉｔｈ ｔｅｓｔ
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图４（ａ）ｗ波段天线罩功率传输系数曲线
微波学报２０１０年８月
４结论
本文提出的测试方法在目前缺少标准测试仪 器的情况下，解决了ｗ波段天线罩电气性能测试 手段，对原有设施改动较小，测试精度基本上能 够满足预研阶段的测试需求，同时降低了对ｗ波 段进口标准仪器的依赖。
圈４（ｂ）ｗ波Ｒ＾线罩自准＊茬口＆ 参考文献 ［１］杜耀维＾缱罩电气设＊方法［岫北京：目防ＩⅢ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｅｓｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｓ ｖｅｒｙ ｒｅａｃｈｅｓ ｕｐ ｔｏ Ｋａ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ
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微波学报２０１０年８月
Ｗ波段天线罩电气性能测试技术研究
尹凯毕波
（毫米波控制技术国家级重点实验室，北京１００８５４） 摘要：电气性能指标测试是天线罩研制中的一项重要内容，．目前国内的天线罩电性能测试场已经可以覆盖到Ｋ丑波段， 但还没有条件进行ｗ波段天线罩电性能的测试。本文首先介绍了天线罩的电气性能参数和测试方法，然后针对现有ｗ波 段测试仪器不完善的情况，提出了利用雷达射频接收组件作为测试系统接收部分从而实现Ｗ波段天线罩电气性能测试的 方法，并根据该方法搭建了ｗ波段天线罩测试系统，给出了实际的测试结果。经试验证明方法可行，测试精度基本上能 够满足测试需求，且降低了对Ｗ波段进口标准仪器的依赖。 关键词：ｗ波段；天线罩；电气性能
１
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Ｉ．１．２瞄准误差 由天线一天线罩综合体确定的，在无限远处 沿天线电轴定位的目标角位置ｍ与单独由天线确 定的目标角％之间的差值为瞄准误差。其表达式 为：
Ａａ＝ａＲ－－ａｄ
１．１．３瞄准误差率 指瞄准误差Ａｃｔ对天线扫描角的一阶导数，即 当天线在罩内相对于天线罩进行转动时，瞄准误 差改变的速率。 １．２射频信号的收发方法 通常在天线罩电气性能测试系统中，有三种 方案可实现射频信号的收发。 １．２．１直接接收 直接接收就是将矢量网络分析仪当作幅相接 收机，将接收天线的输出端同矢网的接收端口用 电缆直接连接，接收射频信号，此方案方便简捷， 中间连接环节少，目前Ｋａ波段以下的天线罩电 气性能测试系统中都是采用这种方案。但对于Ｗ 波段来说，ｗ波段矢量网络分析仪构成复杂，而
图２测试系统不意图
由于发射信号与接收信号之间没进行锁相， 因此无法用电子定标法进行测试。在测试过程中 采用方向图对比法，即在天线、天线罩相对不同 扫描角的情况下，带罩、不带罩方向图之间差方 向图零点的对比得到瞄准误差。其方法如图３。
图１混频测试方案原理图
此方案可使混频器件靠近接收天线以减少电缆 传输带来的信号衰减，这对高频信号，尤其是Ｗ波 段信号接收更为适合，这也是建立Ｗ波段天线罩电 气性能测试系统的更合理的一个方案。 １．２．３雷达前端方案 在雷达系统中射频前端把射频信号转换为中频 信号输出，中频信号可直接用网络分析仪接收，而 前端直接和天线输出端口连接，避免了高频信号传 输带来的限制和不利。这种方案可应用在某些专用 的测试系统中。
ｅａｓｅｓ
ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈ
ｔｈｅ ｔｅｎｓｉｏｎ ｏｆ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ
ｉｍｐｏｒｔ ｏｎ Ｗｂａｎｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｗ Ｂａｎｄ；Ｒａｄｏｍｅ；Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
引
言
天线罩主要电气性能参数包括功率传输系数、
Ｂ，
W波段天线罩电气性能测试技术研究
作者： 作者单位： 尹凯， 毕波 毫米波控制技术国家级重点实验室,北京 100854
本文链接：/Conference_7387819.aspx
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ １℃ｓｔ １１ｅｃｈｎｉｑ ｕｅ ｏｆ
Ｗ Ｂａｎｄ
Ｒａｄｏｍｅ
ＹＩＮ Ｋａｉ，ＢＩ Ｂｏ （Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ－Ｗａｖｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８５４，Ｃｈｉｎａ）
收到的最大功率Ｐｏ之比，称为天线罩的功率传输 系数。其表达式为：
瞄准误差和瞄准误差斜率，对电气性能参数的测试 是天线罩研制过程中的一项重要内容。到目前为止， 国内已在微波频段和Ｋａ波段建立了完善或较完善 的测试系统。而在Ｗ波段，目前由于测试仪器的限 制，测试系统中的射频收发部分不能利用标准仪器 和器件来搭建，导致无法进行Ｗ波段的测试，从而 制约了Ｗ波段天线罩的研制。因此必须找到其他替 代的方法以解决这个问题。 本文首先介绍了天线罩的电气性能参数和测试 方法，然后针对现有Ｗ波段测试条件，提出了利用 雷达射频接收组件作为测试系统接收部分的思路， 从而在现有Ｗ波段测试仪器不完善的情况下，实现 了ｗ波段天线罩电气性能测试，并给出了实际的测 试结果。
由于发射端信号源的频率和接收端网络分析 仪接收信号的频段不同，矢网不能控制信号源的 频率，因此无法扫频测量，只能将网络分析仪当 接收机点频测量。天线罩转台和天线转台均由计 算机控制。 测试系统示意图见图２。
１．２．２混频方案 混频方案是将一路信号作为发射和接收两端共 同的本振信号，通过混频的方式将低频信号转为射 频信号进行收发。测试原理图见图ｌ。