在先进的近场天线测量中通过采用模式滤波技术可以缩减反射波.PDF

在标准天线测量系统中，来自吸收体和测量设备的其他结构的虚假的误差信号可以显著地降低 什么时候需要缩减反射波 有哪些不同的解决方案 为了模拟自由空间的传播条件，大多数近场天线的测量都 缩减出现在测量环境中的由反射波和杂散信号所引起的误 是在屏蔽暗室内进行的。围绕暗室的所有的内表面一般都 差的常用方法基于如下几种手段： 粘贴高质量的吸收材料,否则这些表面会通过多种反射和/ 或绕射的组合向测试区域发射能量，从而影响测试工作。 • 模式滤波法:测量场被展开为一组正交的基函数，其中散 射场的分量,是在较高频率振荡, 属于高阶模式, 可以通过 大多数设计良好的暗室里所进行的测量案例中, 来源于这 一种波谱的滤波法来消除。 些在下面的讨论中被称为是反射波或反射波污染的额外的 误差信号对于测量不确定性的贡献被认为是可以略去不计 • 时域滤波法:在频域进行的场测量可以通过傅里叶变换（ 的[1]。但是在特殊的测量条件下和/或当需要非常高的精 实质上是通过快速傅里叶变换（FFT））转换到时域, 这 度的测量中, 以上的考虑不再成立。在大角度入射的情况 样被测天线（AUT）所产生的场分量就与来自反射波的 下，即使在吸收体覆盖的表面上都可能出现重大的反射波 贡献分离开来了，因为反射波的贡献持续较长的时间。 贡献。此外, 如果暗室使用在频率接近或低于吸收体的工 作频率的下限, 由于吸收材料在这些频率范围的吸收特性 • 在被测天线口径区域上的空间滤波法:测量场被投射到 的降低，测试区域的质量就被强烈的反射波降低了。测试 一个与被测天线口径相切的平面上, 这样就可以计算包 区域的反射波污染的另一个来源是当被测天线放置得离开 含各个等效源的空间分布。然后采用空间滤波法来“切 暗室壁太近或者太接近那些无法有效地用吸收体覆盖的测 断”与被测天线的口径无关的那些源。 试对象。 • 间隔为λ/4的近场采集数据的平均法:两个(或多个)近场 反射波或杂散信号可以忽略不计的测量情况的一个例子 数据在彼此相隔λ/4(或多个λ/4）的距离进行采集， 如图1所示,即位于ESA-ESTEC*的紧缩有效负载测试场 并结合适当的相位校正项,使得当对不同的近场采集数据 (CPTR), 在该测试场地，一个紧缩测试场和一个近场系统 进行平均时，反射波的贡献被抵消。 共享同一个测试环境。 这些技术的详细描述可参考IEEE的天线标准测试程序(见 参考文献[1-2]和[3]),在这些文献中提供了对这几种方法 的一个很好的概述。 大多数上述提到的技术需要对被测天线进行附加的测量(