[发明专利]数字阵二次雷达天线方向图的远场测试系统及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字阵二次雷达天线方向图的远场测试系统及其测试方法，特别是涉及一种适用于二次雷达领域，用于满足远场测试距离条件下在任意环境中展开并自动完成所需远场方向图的所有测试。

背景技术

数字阵二次雷达系统的核心为数字T/R组件，其每个通道均连接阵列天线的一路天线阵子，由于数字T/R组件为有源部件，其特性会随时间有些变化，对天线的方向图有所影响。现有的对天线的方向图测试的远、中、近场测试平台基本基于固定的测试场所，且测试过程需要人为干预，测试要求较高。为了能方便地测试数字阵二次雷达天线的性能，需要设计一种远场测试系统，能够在满足远场测试距离条件的任意环境中展开并方便地自动完成天线方向图的所有测试。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能自动完成数字阵二次雷达天线方向图的远场测试系统及其测试方法。

本发明采用的技术方案如下： 

一种数字阵二次雷达天线方向图的远场测试系统，其特征在于：包括计算机、数据处理模块、本振模块、测试仪、喇叭天线、数字T/R组件、阵列天线和转台；所述阵列天线固定于转台上，与数字T/R组件相连；所述数字T/R组件又分别与数据处理模块和本振模块相连；所述计算机分别与转台和数据处理模块相连；所述数据处理模块又分别与本振模块和测试仪相连；所述测试仪又与喇叭天线相连。

所述数字T/R组件通过本振射频线与本振模块相连。

所述测试仪通过光纤与喇叭天线相连。

还包括用于放置转台、阵列天线和数字T/R组件的移动车。

基于上述数字阵二次雷达天线方向图的远场测试系统的测试方法，具体方法为：步骤一、调整阵列天线的位置，使其中心位置与喇叭天线所在位置形成的直线，垂直于阵列天线长度方向所在的直线，且阵列天线与喇叭天线在同一垂直高度上；步骤二、计算机通过数据处理模块控制本振模块跳到对应的测试频率；步骤三、计算机控制转台转动一个角度；步骤四、

发射方向图的测试方法步骤为：A、所述计算机给数据处理模块发送测试频率信息和编码信息，并设定发射波束的指向角度；B、数据处理模块将所述测试频率信息通过光纤发送给测试仪；C、数据处理模块控制数字T/R组件根据所述编码信息，通过阵列天线发射射频信号；D、测试仪将喇叭天线接收到的射频信号转换为基带信号通过光纤传给数据处理模块；E、数据处理模块将数据形成指定扫描角的发射波束数据并传输给计算机；

接收方向图的测试方法步骤为：a、所述计算机给数据处理模块发送测试频率信息和编码信息，并设定接收波束的指向角度；b、数据处理模块将所述测试频率信息和编码信息通过光纤发送给测试仪；c、测试仪通过喇叭天线发射指定的频率和编码信息的射频信号；d、数字T/R组件通过阵列天线接收射频信号，并将其转换为基带信号通过光纤传输给数据处理模块；e、数据处理模块将数据形成指定扫描角的接收波束数据并传输给计算机；

步骤五、计算机将数据存储起来；步骤六、计算机控制转台再转动一个角度回到步骤四，完成下一个角度的天线方向图测量，直至转台转完所有的角度后，转台重新回到初始位置；步骤七、计算机将下一个测试频率的信息传给数据处理模块，直到测完所有频率对应的天线方向图。

所述转台每次转动的角度要小于等于波束宽度的二分之一。

所述转台每次转动的角度为能够转动的最小角度。

所述发射方向图的测试方法步骤中，数据处理模块根据将编码指令传送给数字T/R组件的时间间隔，来对测试仪传送过来的基带数据进行采样形成发射方向图数据，并传给计算机存储起来。

所述接收方向图的测试方法步骤中，数据处理模块根据编码信息传送给测试仪的时间间隔，对数字T/R组件传送过来的基带数据在内部形成接收方向图数据，并传给计算机存储起来。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：不需要基于固定的测试场所，且测试过程不需人工干预，能够自动完成测试，且处理速度快，测试结果精度高。

附图说明

图1为本发明其中一实施例的系统原理示意图。

图2为图1所示实施例中的发射方向图测试原理示意图。

图3为图1所示实施例中的接收方向图测试原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。