多通道緊縮場饋源的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明設及緊縮場饋源的技術領域，具體設及一種多通道緊縮場饋源。
【背景技術】
[0002] 隨著緊縮場技術的不斷發(fā)展，緊縮場場地的規(guī)模不斷增大，同時緊縮場反射面的 尺寸不斷增大，與之對應的緊縮場靜區(qū)也不斷增大，用戶可W測量的目標越來越大。隨之而 來的是用戶對于大型超大型緊縮場測試場地的測試效率要求，用戶希望能夠在大型場地中 高效的測試目標，從而大大降低測試的成本。在大型場地中，饋源及測量儀表系統(tǒng)所占的費 用比例很低，如果能夠通過優(yōu)化設計饋源和測量儀表系統(tǒng)提高測試效率，對提高整個測量 場地的費效比意義重大。舉例說明，大型超大型緊縮場系統(tǒng)的耗資往往達到上億元人民幣， 如果可W通過優(yōu)化設計饋源和測量儀表可將測試效率提高3倍W上，相應投入的成本只有 百萬量級，運對提高緊縮場系統(tǒng)的費效比意義重大。
[0003] 多饋源系統(tǒng)在大型超大型反射面天線中有廣泛的應用，多饋源可W形成多個波 束，指向不同的觀察區(qū)域，同時，多波束饋源還可W配合和差網絡實現多目標跟蹤等功能。 緊縮場主要工作在近場區(qū)，饋源作用與傳統(tǒng)的多饋源系統(tǒng)有較大不同，緊縮場饋源的邊緣 照射電平相對較高，焦徑比也往往更大。傳統(tǒng)的緊縮場饋源往往采用單發(fā)單收的方式，依據 小角度單雙站等效原理，將收發(fā)饋源分置在緊縮場反射面中軸線的兩側，采用一支饋源發(fā) 一支饋源收的方式進行目標散射特性測量。隨著多端口矢量網絡分析儀等多端口測試設備 的出現，使多通道饋源的應用成為可能，本發(fā)明結合大型超大型緊縮場的需求W及目前測 試儀表系統(tǒng)的發(fā)展，提出一種新的多通道緊縮場饋源。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于:提出了一種多通道緊縮場饋源，該饋源系統(tǒng)能夠顯著提高大 型超大型緊縮場測試系統(tǒng)的測試效率。
[0005] 本發(fā)明采用的技術方案為:一種多通道緊縮場饋源，包括一個發(fā)射饋源、第一接收 饋源、第二接收饋源、第Ξ接收饋源、第四接收饋源、第五接收饋源和第六接收饋源，其中發(fā) 射饋源位于饋源支架面板的中屯、位置，接收饋源在發(fā)射饋源的兩側均勻布置，其中第一接 收饋源、第二接收饋源距離發(fā)射饋源的距離均為山，第Ξ接收饋源、第四接收饋源距離發(fā)射 饋源的距離均為cb，第五接收饋源、第六接收饋源距離發(fā)射饋源的距離均為d3,發(fā)射饋源與 接收饋源的間距di，cb，d3取決于饋源與反射面的相對關系，發(fā)射饋源與所述六個接收饋源 在同一條直線上，該直線與緊縮場反射面的X向坐標軸平行，發(fā)射饋源的相位中屯、位于緊縮 場反射面的焦點位置，發(fā)射饋源與所述六個接收饋源的俯仰角相同，發(fā)射饋源和所述六個 接收饋源的后面連接測量專用的微波網絡，在目標散射特性測量過程中，由發(fā)射饋源發(fā)射 調頻連續(xù)波信號，六個接收饋源同時接收來自不同方向的散射信號，配合轉臺的碼盤返回 的轉臺位置信息，可W實現同時多通道測量，對應同時實現多角度測量。
[0006] 其中，所述的發(fā)射饋源可W為雙槽軸向槽皺紋卿趴，也可W為多槽軸向槽皺紋卿 wv，第一接收饋源可w為與發(fā)射饋源福射方向圖相同的皺紋卿趴，也可為波束寬度略寬的 皺紋卿趴。
[0007] 其中，所述的饋源支架面板安裝與饋源支架上，饋源支架面板與饋源支架都在緊 縮場反射面所在的坐標系內，其中，緊縮場反射面為旋轉拋物面，坐標系原點是反射面所在 拋物面的頂點，發(fā)射饋源相位中屯、所在的位置為旋轉拋物面的焦點。
[0008] 其中，所述的發(fā)射饋源和六個接收饋源后連接測量專用的微波網絡，具體為發(fā)射 饋源后連接定向禪合器，定向禪合器的信號輸入端連接功率放大器，禪合端連接衰減器，衰 減器后連接混頻器，混頻器的輸出端與其他接收端得到的中頻信號相參，六個接收饋源后 分別連接混頻器，所有混頻器的本振信號均由本振單元經本振信號分配器后提供。
[0009] 其中，所述的發(fā)射饋源和六個接收饋源的相對位置由緊縮場反射面的幾何尺寸決 定，若令坐標系原點與發(fā)射饋源與第一接收饋源連線的中點Ml及與發(fā)射饋源與第二接收饋 源連線的中點M2的夾角為αι，則Ml, M3與坐標系原點的夾角也等于αι，依次類推，M2，M4與坐標 系原點的夾角，M3，Ms與坐標系原點的夾角，M4，M6與坐標系原點的夾角也均等于口1。
[0010] 其中，所述αι角即為多通道緊縮場饋源的水平方向目標測量步進角，該角度滿足 如下幾何關系，其中F為緊縮場反射面的焦距：
[0014] 其中，所述的發(fā)射饋源與第一、第二接收饋源的間距di大于最低頻率波長。
[0015] 其中，所述的多通道緊縮場饋源僅適合于大型及超大型緊縮場場地，具體為焦距F 大于15m，發(fā)射饋源與第五、第六接收饋源的間距d3取決于αι，同時需滿足αι含0.9°。
[0016] 本發(fā)明與現有技術相比的優(yōu)點在于：
[0017] (1)、本發(fā)明采用了單發(fā)射饋源和多接收饋源，采用單發(fā)多收結構，僅使用一個昂 貴且不易穩(wěn)定的功率放大器，整個饋源系統(tǒng)的結構簡單。多個接收通道使整個饋源系統(tǒng)可 W同時接收到多個不同角度的待測目標回波信號，大大提高了測試的效率，使轉臺連續(xù)掃 描時的寬帶掃頻測量成為可能。
[0018] (2)、本發(fā)明通過優(yōu)化設計發(fā)射和接收饋源之間的間距，使測試角均勻分布，極大 的方便了待測目標的二維成像和Ξ維成像中的數據處理。
[0019] (3)、本發(fā)明設計了多通道饋源的微波射頻接收系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)可W提供穩(wěn)定可 靠的發(fā)射參考通道，各個接收端的接收機測試效率高。
【附圖說明】
[0020] 圖1為本發(fā)明多通道緊縮場饋源布局圖；
[0021 ]圖2為緊縮場系統(tǒng)布局圖；
[0022] 圖3為饋電網絡結構；
[0023] 圖4為饋源相對位置示意圖；
[0024] 圖中附圖標記含義為：1為發(fā)射饋源，2,3,4,5,6,7為第一、第二、第Ξ、第四、第五、 第六接收饋源，山為發(fā)射饋源1與第一接收饋源2之間的距離，cb為發(fā)射饋源1與第Ξ接收饋 源4之間的距離，d3為發(fā)射饋源1與第五接收饋源6之間的距離。8為饋源支架面板，9為饋源 支架，10為緊縮場反射面，11為功率放大器，12為低噪聲放大器，13為混頻器，14為衰減器， 15為坐標系原點，16為定向禪合器，la為輸出端的中頻參考信號，lb為輸入發(fā)射信號，2a， 3a，4a，5a，6a，7a為接收端輸出中頻信號，Ml為發(fā)射饋源1與第一接收饋源2連線的中點，M2為 發(fā)射饋源1與第二接收饋源3連線的中點，M3為發(fā)射饋源1與第Ξ接收饋源4連線的中點，M4為 發(fā)射饋源1與第四接收饋源5連線的中點，Ms為發(fā)射饋源1與第五接收饋源6連線的中點，M6為 發(fā)射饋源1與第六接收饋源7連線的中點，αι為坐標系原點15與化及M2的夾角。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合附圖W及具體實施例進一步說明本發(fā)明。
[0026] 本發(fā)明的構思如下:本發(fā)明針對傳統(tǒng)緊縮場饋源單發(fā)單收測試效率低的缺點，提 出了一種多通道緊縮場饋源，通過一路發(fā)射多路接收實現饋源系統(tǒng)的高效測量，運對于大 型超大型緊縮場提升測試效率至關重要。
[0027] 根據上述發(fā)明的構思，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0028] 首先設計多通道緊縮場饋源的發(fā)射和接收饋源。多通道饋源主要由發(fā)射饋源1，第 一、第二、第Ξ、第四、第五、第六接收饋源2,3,4,5,6,7和發(fā)射接收模塊組成，發(fā)射饋源的相 位中屯、位于緊縮場反射面10的焦點位置，緊縮場反射面10為旋轉拋物面，整個多通道饋源 系統(tǒng)位于由緊縮場反射面10確定的坐標系中，第一、第Ξ、第五接收饋源2,