SJ 2534.3-1984 天线测试方法.在天线测试场测量天线辐射方向图.pdf
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1、中国国SJ2534.3-84 蹬哥EEE El 1984-11-01发布1985-07-01实中华人民共和国电子工业部批准中共在天本标准适用于在场。子工试天辐射方向图,SJ2534.3-84 方向图度方向图的本标准中始终假定受试天线是一个无源、线性、可边的装置,所以它的辐射特性既可以在发射状态也可以在接收状态下测量。否则应当在天线系统所设计的使用状态下进行测量。本标准中如无特殊说明,则受试天线是用于接收状态。工作坐标系与测量的基本嗜1 .1 天线辐射方向图是任何一个天线的主要特性.为了全面地表征一个天线的辐射,应测量以受试天线为中心(严格地说是以受试天线的相位中心为中心的某一球面上的相对幅度、
2、相对相位、极化及功率增益。这些辐射特性中的任何一个作为空间坐标的函数被显示出来就定义为受试天线的辐射方向图或天线方向图.1.2应将一个工作坐标系通常是球坐标系)与受试天线联系在一起.比坐标系由天线使用时所处的系统而定。特殊天线的测量可以规定不同的坐标系.天线测量中采用的标准球坐标系示于图1.一种专门用于火箭、导弹和字窗飞船的坐标系示于图2Q1. 3 天线的坐标系一般根据天线上某一机械基准来规定.因此,应当提供种建立这个机械基准的手惧。中华人手884-11-刷发布1885-07-01 1 SJ2534.3-84 B也Z 890 27 -,a 自白吃翼/旨川L/LJ二二y 8 296 1J =9S
3、 、 、,. / 、/ 1 B=9旷中工O/ / (J = 160 1天量中的标准球E网吨, 90 、89田。4= fC. 、w 申=271俨面df-_ -、890 1 =90 舍去纳边哉器,n. 图2一种专门的2 S12534.3-84 1. 4 在一个给定的辐射方向图中两个角坐标是变是不变的。通常射频工作频率和天线极化状态作的频率上和指定的极化状态下问且。对某些天线的应用必须使频率作为一个变旦。方法叫做扫频技术。, 而受试天线到测量点的距离R量来处理。辐射方向图应在规定变的,比种1. 5 完全测出天线的辐射方向图是不现实的,所以必须使用各种采样技术。如回寇工作频率和极化而0坐标步进地改变,
4、对自的每一增量在给定的范围内连续地测出所耍的天线特性。根据实际情况,只要增量足够小,但可以获得近于完整的实用天线方向图。对所有0增盖得到的方向图通常叫做一个辐射方向团组。1.6 当源天线照射到它紧邻区域内的构件上时,这些构件会改变孤立沃线的辐射场.因此对辐射场的测量必须把那些构件的有关部分包括在内。这些场合十分普遍地使用尺模型。由于上述原因,本标准中受试天线(有时资料中称为待测天线或被测天线)这个术语指的是天线本身加上与天线在一起的任何构件.这意味着受试天线的体积二般大于天线本身的体积。2 天线方向国的2.1 测量天线辐射方向图的直接方法是采用一个适当的源天线,它安装戚相对于受试天线可以沿0为
5、常数及为常数的曲线运动(见图1) 0 9为常数的方向轨迹为圆锥。因此当为变量而0为参变量时所作的测量叫做圆锥切割或切割。当。为变量而为参变量时所作的测量叫做大圆切割或0切割。890。的圆锥切割也是大圆切割。2.2 当要求方向的轨迹作螺旋运动时,e和都是变量,合成运动叫做螺旋切割。常。方向的运动相对方向的运动而言变化要缓慢得多,因此,方向每旋转360。所到的方向图近似为一个圆锥切肘。2.3 通过i受试天线主瓣轴的正交大圆切割称为主平面切割。根据这个定义,波束轴w.位于标准球坐标系的赤道面内i(9 900 )或一个极点上(9嚣。?或e1800 ) 0 2.4 如果定位器系统设计用J:f9和切割,那
6、么要避免将笔形波束天线的披束轴对准极点。这是因为对e旷的方向,切割只会得到受试、天线的极化方向图。当接近极点时,对切割来说,除非入射场是恒寇的圆极化,否则入射场的极化方向相对于受试天线的极化是激烈变化的。所以对笔形波束天线,通常应将天线被束轴定在赤道国内所希望的方向上(大多在o。或1800的方向上)。3 天线测试场的基本配置形式3.1 应该指出,本标准中所述的天线辐射方向图是指天线的远场方向图。可以实现。和切割定位要求的基本测试场配置形式有两种z固定瞄准线形式和可动瞄准线形式。3.2 固寇瞄准线形式z在此形式中,受试天线及其关联的坐标系绕着一个适当的轴通常是通过受试天线相位中心的轴)旋转。而源
7、天线则安放在远处适当的位置上(在s SJ2.534.3-84 天线测试场的设计(SJ2534.2-85)中,两天线间的距如果受试天线工作在接收状态,则接收到的来自源天线的信号就被记录下来。固线形式为一般所常用。只要受试天线实际应用中用到可作。与切割的定位器,则采用比种形式测量受试天线是极为方便的。3.3 可动瞄准线形式z此形式中源天线沿着一个圆心近似位于受试天线相位中心的步进式或连续式运动。如果源天线是步进式运动,则对它的每一个位置,旋转受试天线并记录接收信号。反之,受试天线步进式旋转,对其每一个位置源天线沿其圆周轨道连续式运动。可动瞄准线形式适用于下列测量情况z小型天线、模型天线或天线的初级
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