[发明专利]一种适用于阵列辐射计通道幅相校准方法及装置

权利要求书

1.一种适用于阵列辐射计通道幅相校准方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将支架固定在阵列辐射计接收阵面四个角上，测试源通过支架支撑固定在阵列辐射计的阵面正前方空间某一位置，且处于阵列辐射计近场距离范围内，控制电源开关使测试源辐射包含校准频率在内的具有一定带宽的射频信号，射频信号根据阵列辐射计系统的工作频率而定，

则第i个通道单元接收到的测试源信号为：

式中，A_i为接收到的信号幅度，为通道i的固有初始相位，f为前端接收机中心频率；

步骤2，保持其余接收通道不变，对第i通道在0～360°范围内以一定步进依次改变相位增量Δ，加入相位增量后第i通道接收到的信号为：

步骤3，测量随相位增量变化的各通道接收功率之和S，并对功率测量数据进行均值处理后按照y＝Acos(x+x₀)+B形式进行曲线拟合，其中y为测量功率和的拟合结果，A为信号幅度值，x为对应变化通道的相位增量，x₀为信号初始相位值，B为信号幅度偏置，再通过索引得到各通道接收功率和的最大值S_max、最小值S_min及取得最大值时对应的相位增量Δ_i，此时Δ_i即为通道i需要补偿的相位值，控制移相器将通道i的相位增量变为Δ_i，完成对第i通道的相位校准；

步骤4，根据各通道接收功率和的最大值S_max、最小值S_min及取得最大值时对应的相位增量Δ_i，计算得到通道i的归一化初始幅度E_i：

式中其中r为相位增量Δ变化时最大电压与最小电压比值,Γ为相位增量Δ变化时的信号反射系数；

步骤5，根据步骤4得到的归一化幅度值得到通道i相对于第1通道的幅度E_i'：

以第1通道为基准通过调节衰减器完成对所述通道i的幅度校准；

步骤6，重复步骤2至步骤5，依次完成对所有通道的相位增量补偿和幅度调节；

步骤7，根据实际工程应用中的需求，循环进行迭代校准操作，直至满足提出的校准指标要求，实现对阵列辐射计通道的幅相校准。

2.根据权利要求1所述的适用于阵列辐射计通道幅相校准方法，其特征在于：所述步骤2中，所述一定步进为1°。

3.一种实现权利要求1所述校准方法的校准装置，其特征在于，包括：阵列辐射计、测试源、支架和电源；

支架固定在阵列辐射计接收阵面四个角上，测试源通过支架支撑固定在阵列辐射计阵面正前方空间某一位置，且处于辐射计近场距离范围内，用电源控制测试源发射包含校准频率在内的具有一定带宽的射频信号，阵列辐射计对前端接收到的合路信号功率进行检波，采集板采集功率并通过PCI总线将数据传输给阵列辐射计自带的计算机进行处理，根据每个通道相位依次改变时各通道功率和的变化情况，在计算机中进行均值处理和曲线拟合，并通过计算得到各通道的初始幅度和需要补偿的相位增量，计算机通过控制阵列辐射计各通道后接的移相器来控制相位增量，通过控制衰减器调节各通道幅度值大小，实现对阵列辐射计通道的幅相校准。