[发明专利]一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置

权利要求书

1.一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：该装置主要由紧缩场反射面、馈源、微波暗室和镜像波束调控系统组成，其中，

所述的馈源，是一种近似球面波辐射源，用于系统最终在静区内形成远场平面波时提供初始球面波源；

所述的紧缩场反射面，是精密机械加工的曲面，通常中心实体部分为旋转抛物面或球面，边缘通常锯齿或卷曲处理，用以校正激励波前转换为所期望的波前，用于将激励源发出的电磁波反射后在较小距离内紧缩的在固定区域形成所需的远场平面波；

所述的微波暗室，是采用吸波材料和金属屏蔽体组成，用于吸收或控制入射到墙面、天棚、地面的电磁波；

所述的镜像波束调控系统，是一种吸波材料单元高度可调的控制系统，通过控制区域内各吸波材料单元的高度将出射波前对齐调整至某远离静区的方向，目的是抑制区域反射杂波对静区的干扰，且通过镜像区内反射单元高度的连续控制，可实现低频暗室的宽带工作；

通过控制镜像区内入射和出射点高度以实现控制相位对齐到某方向，将紧缩场暗室在低频段工作时馈源镜像波束调整到远离直接照射紧缩场反射面的方向，降低了对静区主波束的干扰，提升了静区准平面波的幅相平坦度，有利于改善天线或RCS的测试精度；

镜像区内入射和出射点高度控制方程满足下式，

其中x_i，y_i为镜像区离散化的各反射点坐标，z_i为待求反射点高度，h_F为馈源高度，λ为工作波长，式(1)即为馈源在地面镜像区的球面波前相位延迟，经反射点高度的控制，使出射波的相位对齐于z轴方向；

首先，镜像区可依据几何光学确定初始范围，再根据菲涅耳椭球理论，计算前5～10个椭球与暗室墙壁相交区域；

其次，将镜像区依据吸波单元规格离散化，根据系统工作波长，其中离散化的空间间隔小于半波长，求解式(1)方程来确定各反射单元的高度z_i；

再次，若系统工作频率变化超过了±5％的相对带宽，重新求解式(1)，变更吸波单元的反射点高度，使得镜像反射波束重新对齐于z轴方向。

2.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的紧缩场，在低频段工作时，通过调整馈源镜像区各吸波材料单元的高度，实现出射波前相位的控制以调控镜像波束，远离静区以降低干扰。

3.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束调控系统，调整吸波反射阵单元的高度以匹配工作于宽带，不局限于电动或手动控制实现，不局限于某个特定工作频段。

4.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束调控系统，吸波反射阵单元高度布局可在相对带宽±5％的窄带内调控波束，工作频率于带外时调整各单元高度，以保持最佳镜像波束调控性能。

5.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束控制的吸波反射阵布置区域的边界不与紧缩场主波束所在的电轴方向垂直，旋转45度以实现调控后镜像波束的更低副瓣对反射面的照射，且与周围区域的高度一致减少额外不连续导致的反射。

6.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束调控系统布置于临近馈源的暗室墙壁边界，包括馈源位于地面、侧墙或天花板。

7.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束调控系统配合对应的紧缩场的反射面口面设计，包括锯齿或卷曲处理。

8.如权利要求1所述的一种紧缩场暗室内馈源镜像波束的吸波反射阵控制装置，其特征在于：所述的镜像波束调控系统配合对应的紧缩场的反射面系统，包括单反射面、双或多反射面。