一種基于分集概念的掃頻測量方法及掃頻測量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天線測量系統(tǒng)，尤其涉及一種基于分集概念的掃頻測量方法及掃頻測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，天線測量系統(tǒng)通常有兩種組成形式，一種是由合成信號源、發(fā)射天線、被測天線、射頻開關(guān)、單通道關(guān)節(jié)及頻譜分析儀等組成，其工作原理是:由合成信號源通過發(fā)射天線向空間中發(fā)射特定單頻點(diǎn)正弦波信號，被測天線接收到發(fā)射天線發(fā)射的特定頻率信號后，經(jīng)過射頻開關(guān)選通一路后經(jīng)單通道關(guān)節(jié)傳送至頻譜分析的輸入端，以實現(xiàn)對360°方向空間中電磁波信號的連續(xù)不間斷數(shù)據(jù)采集。由于通信天線的工作頻段通常較寬，需要測量的頻點(diǎn)很多，因此采用頻譜信號源組建的測量系統(tǒng)因為測量效率低下，通常只測量“高、中、低”三個頻點(diǎn)，不能滿足天線全頻段使用的測量需求，并且上述頻譜信號源組建的點(diǎn)頻測量系統(tǒng)的不能同時測量信號的幅度和相位等參數(shù)。
[0003]天線測量系統(tǒng)的另一種組成形式是由:兩端口網(wǎng)分、發(fā)射天線、被測天線、射頻開關(guān)、單通道關(guān)節(jié)等組成，其工作原理是:由兩端口網(wǎng)分中的某一路輸出單路掃頻信號，并通過發(fā)射天線向空間輻射掃頻信號，被測天線將接收到的信號經(jīng)過射頻開關(guān)選通一路后經(jīng)單通道關(guān)節(jié)傳送至兩端口網(wǎng)分的另一路輸入端，以實現(xiàn)對360°方向空間中電磁波信號的連續(xù)不間斷數(shù)據(jù)采集。但具有該組成形式的天線測量系統(tǒng)的測量效率一般、拓展升級空間不大，現(xiàn)在普遍運(yùn)用于天線測量中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于分集概念的掃頻測量方法及掃頻測量系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明一方面提供了一種基于分集概念的掃頻測量方法，所述掃頻測量方法包括:
[0006]發(fā)射天線接收至少一路掃頻信號，并向空間輻射所述掃頻信號；
[0007]具有兩個相互正交的接收端口的多端口被測天線接收所述掃頻信號，得到主極化信號及交叉極化信號；
[0008]接收設(shè)備接收所述主極化信號、所述交叉極化信號；
[0009]處理單元獲取所述主極化信號的電平、所述交叉極化信號的電平以及所述多端口被測天線的轉(zhuǎn)動角度，并根據(jù)所述主極化信號的電平、交叉極化信號的電平以及多端口被測天線的轉(zhuǎn)動角度生成天線方向圖并輸出。
[0010]在一實施例中，所述發(fā)射天線為單端口單極化發(fā)射天線，向空間輻射所述掃頻信號包括:
[0011 ] 所述單端口單極化發(fā)射天線向空間輻射一路掃頻信號。
[0012]在一實施例中，多端口被測天線接收所述掃頻信號，得到主極化信號及交叉極化信號，包括:
[0013]與所述單端口單極化發(fā)射天線的發(fā)射端口平行設(shè)置的多端口被測天線的一接收端口接收所述掃頻信號，得到主極化信號；
[0014]與所述單端口單極化發(fā)射天線的發(fā)射端口正交設(shè)置的多端口被測天線的另一接收端口接收所述掃頻信號，得到交叉極化信號。
[0015]在一實施例中，所述發(fā)射天線為雙端口雙極化發(fā)射天線，向空間輻射所述掃頻信號包括:
[0016]所述雙端口雙極化發(fā)射天線向空間輻射兩路相互正交的掃頻信號。
[0017]在一實施例中，多端口被測天線接收所述掃頻信號，得到主極化信號及交叉極化信號，包括:
[0018]所述多端口被測天線的其中一個接收端口接收所述雙端口雙極化發(fā)射天線輻射的兩路相互正交的掃頻信號，得到一路主極化信號、一路交叉極化信號；
[0019]所述多端口被測天線的另一個接收端口接收所述雙端口雙極化發(fā)射天線輻射的兩路相互正交的掃頻信號，得到一路主極化信號、一路交叉極化信號。
[0020]本發(fā)明另一方面還提供了一種掃頻測量系統(tǒng)，所述掃頻測量系統(tǒng)包括:四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、發(fā)射天線、多端口被測天線、天線測量轉(zhuǎn)臺及一處理單元；其中，
[0021]所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的至少一個輸出端與所述發(fā)射天線連接，兩個輸入端通過設(shè)有雙通道射頻旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的所述天線測量轉(zhuǎn)臺連接所述多端口被測天線；所述多端口被測天線設(shè)置于所述天線測量轉(zhuǎn)臺上；所述處理單元與所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀及所述天線測量轉(zhuǎn)臺分別連接；
[0022]所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通過所述發(fā)射天線向空間輻射至少一路掃頻信號；
[0023]所述多端口被測天線包括兩個相互正交的接收端口，分別用于接收所述掃頻信號，得到主極化信號及交叉極化信號；
[0024]所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀用于接收所述主極化信號及交叉極化信號；
[0025]所述處理單元用于獲取所述主極化信號的電平、交叉極化信號的電平及所述天線測量轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動角度，并根據(jù)所述主極化信號的電平、交叉極化信號的電平及轉(zhuǎn)動角度生成天線方向圖并輸出。
[0026]在一實施例中，所述發(fā)射天線為單端口單極化發(fā)射天線，所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通過所述單端口單極化發(fā)射天線向空間輻射一路掃頻信號。
[0027]在一實施例中，所述多端口被測天線的兩個相互正交的接收端口分別為+45°接收端口及-45°接收端口。
[0028]在一實施例中，所述多端口被測天線的兩個相互正交的接收端口分別為垂直接收端口及水平接收端口。
[0029]在一實施例中，所述發(fā)射天線為雙端口雙極化發(fā)射天線，所述四端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通過所述雙端口雙極化發(fā)射天線向空間輻射兩路相互正交的掃頻信號。
[0030]在一實施例中，所述雙端口雙極化發(fā)射天線的兩個發(fā)射端口分別為+45°發(fā)射端口及-45°發(fā)射端口，并且所述多端口被測天線的兩個相互正交的接收端口分別為+45°接收端口及-45°接收端口。
[0031 ] 在一實施例中，雙端口雙極化發(fā)射天線的兩個發(fā)射端口分別為垂直發(fā)射端口及水平發(fā)射端口，并且所述多端口被測天線的兩個相互正交的接收端口分別為垂直接收端口及水平接收端口。
[0032]在一實施例中，所述天線測量轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動角度的范圍為0°?360°。
[0033]在一實施例中，所述多端口被測天線通過一個雙刀八擲射頻切換開關(guān)與所述雙通道射頻旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)連接。
[0034]點(diǎn)頻測量系統(tǒng)中的被測天線每轉(zhuǎn)一圈只能測量一個頻點(diǎn)，而本發(fā)明提供的掃頻測量系統(tǒng)中的多端口被測天線每轉(zhuǎn)一圈可完成η個(η取決于網(wǎng)絡(luò)分析儀的頻點(diǎn)設(shè)置，至少為101個頻點(diǎn))的測量，在很大程度上提高了測量效率的同時還解決了頻譜信號源組建點(diǎn)頻測量系統(tǒng)的不能同時測量幅度和相位等固有的天線測量問題，提升了測量的手段和精度。并且，本發(fā)明還具有自動化程度高、拓展升級空間大以及適用場合廣的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1為本發(fā)明實施例基于分集概念的掃頻測量方法的流程示意圖；
[0037]圖2為本發(fā)明實施例掃頻測量系統(tǒng)Α的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖3為本發(fā)明實施例掃頻測量系統(tǒng)A的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖4為本發(fā)明另一實施例掃頻測量系統(tǒng)B的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖5為本發(fā)明實施例掃頻測量系統(tǒng)B的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0042]圖1為本發(fā)明實施例基于分集概念的掃頻測量方法的流程示意圖。如圖1所示，本發(fā)明提供的基于分集概念的掃頻測