[发明专利]球面近场测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种球面近场测试系统，其特征在于，所述系统包括探头阵列、方位转台、接收机和控制分机，被测天线固定在所述方位转台上，所述接收机/信号源用以为所述被测天线提供信号，所述控制分机用以控制所述方位转台移动；

所述探头阵列呈螺旋式结构，其包括多个微波探头，相邻所述微波探头在俯仰方向按照第一角度间隔Δ_θ排列、在方位方向按照第二角度间隔排列，为固定角度间隔，为角度最大可用采样间隔，N_p为所述探头阵列中微波探头的数量。

2.如权利要求1所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述微波探头的数量满足如下公式：

N≤N_p*N_s

其中，N为第一角度测试点数量，N_s为测试次数。

3.如权利要求1所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述第一角度间隔Δ_θ满足如下公式：

其中，θ_max为探头阵列俯仰角度范围最大值。

4.如权利要求1所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述方位转台上开设有用于安装所述被测天线的安装孔，且所述方位转台包括旋转机构和升降机构，所述升降机构用于控制所述被测天线在竖直方向升降，所述旋转机构用于控制所述被测天线沿方位方向匀速旋转。

5.如权利要求4所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述探头阵列安装于旋转导轨，所述旋转导轨用于调节所述探头阵列中每个微波探头的俯仰角度。

6.如权利要求1所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述控制分机包括：

参数设置模块，用于设置测试参数，所述测试参数包括测试系统的固定角度间隔和测试频率；

采样时间获取模块，用于获取当前测试频率下接收机采样时间t_p；

采样点工作时间计算模块，用于根据接收机采样时间t_p确定采样点工作时间t_s，其中t_st_p；

旋转速度计算模块，用于计算所述方位转台的旋转速度N_p为所述探头阵列中微波探头的数量；

测试模块，用于按照所述旋转速度控制所述方位转台转动，并按照所述探头采样点的工作时间t_s控制所述接收机/信号源进行采样，完成每个位置点微波探头的采样测试。

7.如权利要求5所述的球面近场测试系统，其特征在于，所述控制分机经运动控制器分别与所述方位转台和所述旋转导轨连接，所述控制分机包括：

运动控制模块，用于通过所述升降机构控制所述被测天线的中心移动至测试球面的球心位置；以及用于所述旋转机构控制所述被测天线沿方位方向匀速旋转。

8.一种球面近场测试方法，其特征在于，所述方法包括：

设置测试参数，所述测试参数包括测试系统的固定角度间隔和接收机采样时间t_p；

利用信号源提供射频信号给被测天线，以使所述被测天线发射信号，所述被测天线安装于方位转台上；

根据接收机采样时间t_p确定采样点工作时间t_s：t_st_p；

计算所述方位转台的旋转速度并按照旋转速度控制所述方位转台沿方位方向匀速旋转，N_p为所述探头阵列中微波探头的数量；

按照所述探头的采样时间间隔t_s，控制所述探头阵列中各探头进行采样测试。