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远场测试场

文章出处:飞宇信网责任编辑:作者: admin人气:发表时间:2019-10-08 17:26:05
远场测试原理是用已知特性参数的平面波照射天线,得到天线的接受特性参数,然后利用天线的互易性原理,得到天线的传播特性参数。互易性原理指的是,天线用作发信天线时的参数,与用作收信天线的参数保持不变。

  天线远场测量的示意图,其中D是待测天线的直径大小,
 为波长。从发射天线发射出来的球面波经过一定距离的传播后到达待测天线。当待测天线接收平面上,最大相位差不超过22.5°。则可认为待测天线接收到的是近似平面波。根据勾股定理以及三角形边长关系,可列:
              
上式中,L是待测天线中心距发射天线的距离,L’是待测天线的边缘距离发射天线中心的距离。根据上式,我们可以求得:
 ,也就是说,在天线的远场测量中,待测天线距离发射天线的最近距离不小于
 。远场天线的测量就是辐射远场测试天线的电参数,如天线方向图、增益、极化参数等。



1、天线极化参数的测量

  
极化的理论是采用正交分解法来分析,特别使用潘卡球的理论对波的极化特性进行描述,极化的基本概念是由于在各种同性的媒介中,电磁波在谐振场中传播时,电场矢量随时间完成一个周期,电场矢量端描绘出的轨迹,定义为发射波的极化。

  
在一个周期内,其矢量端的轨迹是一条直线,这就是线极化波。在两个频率相同,传播方向一致,但是相位振幅和矢量方向不同的线极化波,其合成场的传播方向的垂直平面内,经过一个周期后,电场矢量端的轨迹将是一个椭圆,就是椭圆极化波,当两个电场处于同相或者反相时,才形成线极化波;两个电场矢量相互正交时,振幅相等且相位差差 π/2时,就是圆极化波。线极化波和圆极化波都是椭圆极化波的特殊情况

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