[发明专利]相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法

权利要求书

1.一种相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1、测试准备：在微波暗室中，将将定位设备、射频设备、控制设备、标校天线与待测阵元天线都装在暗室实验转台上，在相控阵天线系统开始相位中心测试前，首先进行空间位置定标，将激光跟踪仪架设于暗室地面的三脚架上方，将靶标球分别安装在两端暗室实验转台顶部的极化轴上方，将两者空间坐标进行定标；

步骤2、相位中心测试：对相控阵天线系统内各设备的空间位置坐标信息进行定标后进行相位中心测试，给出相控阵天线系统设计的基础设计数据，将天线测试控制系统产生的发射触发信号通过光纤送至信号源，信号源按照时序要求输出不同频点的连续波射频信号，通过暗室实验转台的方式找到待测阵元天线的相位中心，利用测量的阵元相位中心点确定相控阵天线的阵元坐标值，进而形成上、下行波束，根据暗室实验转台实际转过的角度，得到被试天线的波束指向精度；

步骤3、偏转相位特性测试：通过软件设置暗室实验转台的偏转角度，以阵元天线相位中心0为原点为坐标系，旋转阵元天线，利用三维调整机构暗室实验转台各轴，使被测试天线的相位中心0与旋转阵元天线中心点0’对准，分别将所有接收通道的接收数据送至测试控制系统中的数据采集单元，采集阵元天线相位偏转数据，然后采用暗室实验转台、高精度架以及光学测量设备相结合的方式测量出阵元天线的实际相位中心及相位偏转特性，并进行阵元天线偏转相位特性测试找到阵元天线的相位偏转特性，根据阵元天线偏转角状态的相位特性数据，按偏转的方位角与俯仰角绘制出阵元天线相位偏转特性图，以此为基础修正相控阵的天线阵元的通道相位。

2.按权利要求1所述的相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法，其特征在于：标校天线与待测阵元天线都装在暗室转台上后在微波暗室中进行开启测试，在准备阶段进行信标天线与待测天线空间位置定标，通过激光跟踪仪和靶标球SMR输出空间位置信息，并建立图3所示测试端转台靶标、参考端转台靶标和激光跟踪仪的XYZ空间坐标系，利用二轴测试转台进行相位中心测试，根据待测天线空间坐标输出相位中心空间位置坐标，在偏转相位特性测试中输出相位方向图相位中心，完成测试。

3.按权利要求1所述的相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法，其特征在于：定位设备包括：主要实现待测天线精确定位和采样位置移动的测试端转台、标校端转台，通过转台驱动器LAN、TTL双路连接的网络交换机；射频设备包括：连接被测天线、标校天线的矢量网络分析仪，标较天线射频信号RF通过RFB矢量网络分析仪，通过低噪放射频盒，配合射频线缆形成完整的测试链路；控制设备包括，通过网络交换机相连的控制计算机及配套控制设备和矢量网络分析仪，用于接收定位设备和射频设备的触发信号，完成测试过程中的时序交互，同时兼备网络控制命令的传输。

4.按权利要求1所述的相控阵天线阵元通道相位偏转特性测试方法，其特征在于：在相控阵天线系统开始相位中心测试前，测试采用激光跟踪仪架设于暗室地面的三脚架上方，将靶标球分别安装在两端转台顶部的极化轴上方，架设跟踪仪固定靶球确认可测试过程中的各位置靶球可接收，对测试三维空间坐标进行定标记录对相控阵天线系统内上述各设备的空间位置坐标信息进行定标，将两者空间坐标进行定标。