[发明专利]一种计算辐射场的相位分布和相心的方法、结构、系统、设备和介质

说明书

本发明提供一种计算辐射场的相位分布和相心的方法、结构、系统、设备和介质，仅需配备普通的数字示波器即可计算得到辐射场的相位分布和相心，并且该无源脉冲鉴相器是一种成本低的微波器件，本方法步骤简单，计算方便；同时，本申请中的无源脉冲鉴相器采用的元器件均为普通器件，成本低廉，而且用于HPM下辐射场相位分布和相心位置的测量时，仅需移动RF端接收天线的位置，且测量结果不受HPM系统中随机的击穿等不稳定因素，测量结果更加可靠；随着HPM技术需求的日益增加，本申请为高功率微波测量技术提供了一种可靠、简便和低成本的途径。

技术领域

本发明属于高功率微波测量技术领域，具体涉及一种计算辐射场的相位分布和相心的方法、结构、系统、设备和介质。

背景技术

在高功率微波测量技术中，辐射场测量是很重要的一部分。辐射场测量除了功率测量外，相位分布的测量非常重要。但实际测量中很难用简便的方法测得天线辐射场信号的相位分布。

随着高功率微波HPM技术的不断发展，对高功率微波测量的要求也越来越高。现有技术中的HPM辐射场测量除了需要进行功率测量外，也需要对其相位分布进行测量。在实际的HPM情况下，常见的相位测量方法是采用价格昂贵的高速示波器对辐射场的相位分布进行测量，在这种方法里，高速示波器在HPM环境中极易损坏，致使测量成本非常昂贵，如果采用鉴相器对HPM的辐射场相位分布进行测量，较之高速示波器，是一种简单方便的测量技术。同时采用S波段的进口鉴相器，其参考信号LO端是通过定向耦合器获得的，这在实际HPM场合下使用时，HPM系统中一些随机的击穿问题会对辐射场相位分布的测量产生影响，因此不太合适HPM实际环境下的使用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种计算辐射场的相位分布和相心的方法、结构、系统、设备和介质，能够快速简单的测量高功率微波辐射场的相位测量。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种计算辐射场的相位分布和相心的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将两路被测信号分别传入两个功分器，两个功分器分出的信号经混频后，分别输出信号V1和信号V2，通过信号V1和信号V2计算得到两路被测信号的相位差；

在小信号辐射场内，预设参考位置，在同一平面内进行多点测设，得到各个测试点与参考位置的相位差，将测量得到的各个测试点与参考位置的相位差减去零角度位置处与参考位置的相位差，得到小信号辐射天线辐射场的相位分布，并通过计算得到其相心位置；

在高功率微波辐射场内，预设相位参考，在同一平面内进行多点测设，得到各个测试点与参考位置的相位差，得到高功率微波辐射场相位分布，并计算出馈源的相心。

进一步，所述鉴相器两个分工器分别采用0°和90°功分器。

进一步，所述两路被测信号分别为A信号和B信号；

所述A信号经过90°功分器后，A信号变成uA1和uA2，

所述B信号经过0°功分器后，B信号变成uB1和uB2，

进一步，所述两个功分器分出的信号经混频后相乘得到：

对混频后相乘得到的公式进行积化和差得到：

进一步，对信号V1和信号V2虑除高频信号，得到：