普尚云课堂 | 天线参数测试之辐射参数

天线的空间辐射特性包括方向图、主瓣宽度、旁瓣最大值的相对电平、方向性系数、增益及天线有效高度等特征参数天线对电磁波能量的辐射根据观察点与天线距离的不同可将观察点周围的场区划分为感应近场区、辐射近场区菲尼尔区和辐射远场区。①感应电抗性近场近场区指最靠近天线的区域电磁场的能量是震荡的不产生辐射②辐射近场菲涅尔区辐射近场区介于感应近场区与远场区之间辐射逐渐占主导③辐射远场夫琅禾费区天线实际使用的区域电场和磁场空间上相互垂直、时间上同相通常天线的应用都处于它的远场因此一般也是测定其远场的辐射特性。天线辐射特性测量方法分为远场法和近场法。远场法可分为室外场法、室内场法及紧缩场法近场法可分为平面扫描法、柱面扫描法、球面扫描法。远场法所得到的远场数据不需要计算和后处理但这种方法需要的场地比较大测试可在室外展开缺点是易受外界干扰且场地成本高。也可在暗室进行但限于电磁波频率与波长的关系大空间暗室建设成本往往也很高。此时可采用紧缩场法进行折中用一个抛物面和馈源馈源放在抛物面天线的焦点区域经抛物面反射形成平面波这样被测天线就在平面波区域但此种方法对设备加工精度要求很高。近场法是在天线的近场区的某一表面上采用一个特性已知的探头来取样场的幅度和相位经过数学变换而求得天线的远场辐射特性的技术。根据取样表面形状不同分为平面扫描法、柱面扫描法和球面扫描法。实际应用中需要根据天线的尺寸及辐射特性选择合适的测量方法。►►►天线远场测量系统远场法采用矢量网络分析仪的天线幅相测量系统如下图所示矢量网络分析仪工作在连续波或扫频模式并通过外触发快速实现测量测量数据被暂存在矢网的内存里然后通过程控接口GPIB/LAN等由工控机快速读入这些数据经处理完成测试。图中的外置混频器可提高系统的灵敏度和测量动态范围可根据需要配备。普尚SP800P/L矢网具有业内顶尖的端口输出功率及接收机灵敏度并配备丰富的外置接口如接收机中频输入接口、前面板射频跳线等便于用户进行系统扩展应用。