一種基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法
2023-04-26 17:30:21 1
專利名稱:一種基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法
技術領域:
本發明屬電子學、天線微波測量、航空航天的技術領域,特別涉及一種基於實際拋 物面坐標的大天線的輻射測試方法。
背景技術:
大天線加工完成後的測試長期以來一直是個難題。光學測量對於天線來說可以得 到足夠精確的形面誤差,但其實際方向圖測量一直無法完成。由於條件限制,遠場測試和緊縮場測試靜區達不到數米甚至上百米大型天線的測 試條件;近場掃描架目前也只有幾十米的行程,且測試時間極長,以往對大型天線測試的解 決辦法往往是不進行輻射特性測試,而僅僅依賴於設計時的理想仿真值,物理光學是分析 ロ徑天線的有效手段,可以得到足夠精確的天線輻射特性。物理光學可以得到相對來說較為準確的表面電流分布和磁流分布,物理光學方法 把口徑分為多個網格,如
圖1所示的偏饋拋物面天線的網格計算剖分的示意圖,以各個網 格點源的合成計算其總輻射場。物理光學計算饋源產生的電流時可以看作反射面前的等效 面上產生的,這樣就有了到達反射面的入射場。由於邊界條件限制,切向電場為零,意味著有反向的表面電流存在。將饋源方向圖 和反射面形面數據輸入得到天線輻射方向圖。對於全導體結構反射面,表面電流可以看作
權利要求
1.一種基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,該方法通過將實際拋物面坐標帶入物理光學仿真分析計算中,得到天線的實際方向圖。
2.根據權利要求1所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的方法包括步驟1)通過光學測量進行天線的形面測試,得到反射面坐標點;2)將上述步驟實測天線形面的坐標點帶入進行物理光學計算,最終得到天線的實際方向圖。
3.根據權利要求2所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的形面測試採用電子經緯儀、三坐標系統、雷射幹涉儀或光學照相測量系統進行。
4.根據權利要求3所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的光學照相測量系統包括光學相機和圖像處理單元,所述的圖像處理單元最終根據標尺確定照相中的圖像和實際模型的尺寸比例。
5.根據權利要求2所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的大天線採用分區測量,通過光學相機從2個以上的角度拍照,每個角度取兩張照片,最後通過相片合成得到最終的形面測試。
6.根據權利要求1所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的方法包括步驟1')在熱變形分析基礎上得到在外熱流中天線形面的反射面坐標點;2)將上述步驟得到的天線形面的坐標點帶入進行物理光學計算,最終得到天線的實際方向圖。
7.根據權利要求6所述的基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,其特徵在於,所述的熱變形分析是基於有限元理論分析的外熱流分析,以得到拋物面坐標。
全文摘要
本發明涉及一種基於實際拋物面坐標的大天線的輻射測試方法,該方法通過將實際拋物面坐標帶入物理光學仿真分析計算中,得到天線的實際方向圖。所述的方法包括步驟1)通過光學測量進行天線的形面測試,得到反射面坐標點;2)將實測天線形面的坐標點帶入進行物理光學計算,最終得到天線的實際方向圖。或所述的方法包括步驟1′)在熱變形分析基礎上得到在外熱流中天線形面的反射面坐標點;2)將上述步驟得到的天線形面的反射面坐標點作為反射面進行物理光學計算,最終得到天線的實際方向圖。本發明的優點在於,1)快速便捷特性;2)普使性強;3)靈活。
文檔編號G01R29/10GK102508048SQ201110346210
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者劉世華, 劉廣, 易敏, 王宏建, 郝齊炎, 陳雪 申請人:中國科學院空間科學與應用研究中心