天線陣列輻射模式測量

1/1天線陣列輻射模式測量第一部分天線陣列輻射模式測量原理 2第二部分近場測量和遠(yuǎn)場測量區(qū)別 3第三部分陣列因子和元素因子關(guān)系 7第四部分天線增益、波束寬度測量方法 9第五部分相位同步對輻射模式影響 11第六部分旁瓣抑制技術(shù)評估 13第七部分陣列掃描特點測試 15第八部分多輸入多輸出(MIMO)陣列輻射模式測量 17

第一部分天線陣列輻射模式測量原理天線陣列輻射模式測量原理

天線陣列輻射模式測量是表征陣列天線性能的重要技術(shù)。其原理基于電磁場測量和信號處理，具體過程如下：

1.準(zhǔn)備工作

*選擇測量環(huán)境：測量環(huán)境應(yīng)滿足以下條件：遠(yuǎn)場條件、無明顯反射和干擾源、便于布置測試設(shè)備。

*確定測量頻率和極化：根據(jù)天線陣列的工作頻段和極化方式，確定測量頻率和極化方向。

*確定測量范圍：根據(jù)天線陣列的預(yù)計覆蓋范圍，確定測量角度范圍和步長。

2.電磁場測量

*探測器選擇：根據(jù)測量頻率和所需靈敏度，選擇合適的探測器，如場強(qiáng)傳感器、功率計等。

*測量方法：采用平面掃描或球面掃描方式，逐點測量電場或功率。

*數(shù)據(jù)采集：使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄測量數(shù)據(jù)，包括場強(qiáng)或功率值、測量角度和極化信息。

3.數(shù)據(jù)處理

*歸一化：將測量數(shù)據(jù)歸一化為陣列中心元素的輻射值，以消除參考天線的影響。

*相位校準(zhǔn)：對各測量點數(shù)據(jù)進(jìn)行相位校準(zhǔn)，以補(bǔ)償測量系統(tǒng)引入的相位失真。

*插值：根據(jù)已測量數(shù)據(jù)，使用插值算法估算指定角度和極化方向上的輻射值。

4.陣列因子計算

*陣元激發(fā)系數(shù)：根據(jù)測量數(shù)據(jù)和天線陣列結(jié)構(gòu)，計算每個陣元在測量頻率和極化方向上的激發(fā)系數(shù)。

*陣列因子：通過陣元的加權(quán)和，計算天線陣列在指定角度和極化方向上的陣列因子。

5.輻射模式展示

*輻射模式圖：將陣列因子數(shù)據(jù)繪制成輻射模式圖，表示特定頻率和極化方向上的輻射強(qiáng)度分布。

*波瓣特性分析：根據(jù)輻射模式圖，分析主波瓣、旁瓣和零點的位置、寬度和電平。

測量誤差分析

天線陣列輻射模式測量可能受到以下因素影響：

*系統(tǒng)誤差：探測器靈敏度、測量儀器精度、環(huán)境噪聲。

*測量誤差：測量角度和極化對齊誤差、探測器定位誤差。

*數(shù)據(jù)處理誤差：歸一化、相位校準(zhǔn)、插值算法等。

通過嚴(yán)格的測量和數(shù)據(jù)處理步驟，以及誤差分析，可以獲得準(zhǔn)確可靠的天線陣列輻射模式測量結(jié)果。第二部分近場測量和遠(yuǎn)場測量區(qū)別關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點近場測量

1.在天線近場區(qū)域進(jìn)行測量，通常距離天線約為波長的十分之一以內(nèi)。

2.近場測量可以通過掃描天線周圍的電磁場來獲得天線輻射模式的詳細(xì)信息。

3.由于近場電磁場的快速衰減特性，測量需要精確的傳感器和位置控制。

遠(yuǎn)場測量

1.在天線遠(yuǎn)場區(qū)域進(jìn)行測量，通常距離天線約為波長的數(shù)倍或更大。

2.遠(yuǎn)場測量可以近似于平面波輻射，因此可以更方便地測量天線的指向性、增益和極化。

3.遠(yuǎn)場測量需要寬闊的測量區(qū)域和屏蔽環(huán)境，以避免干擾和反射。近場測量與遠(yuǎn)場測量區(qū)別

定義

*近場測量：在被測天線附近進(jìn)行測量，測量點與天線的距離滿足如下條件：

```

r<2D2/λ

```

*遠(yuǎn)場測量：在被測天線較遠(yuǎn)處進(jìn)行測量，測量點與天線的距離滿足如下條件：

```

r>2D2/λ

```

其中：

*r：測量點與天線的距離

*D：天線最大尺寸

*λ：電磁波波長

測量特征

近場測量

*反映天線輻射源的細(xì)節(jié)信息，如電流分布、近場耦合等。

*需要使用近場探頭，如磁場探頭、電場探頭等。

*測量精度受探頭和測量環(huán)境影響較大。

遠(yuǎn)場測量

*反映天線的整體輻射特性，如天線增益、方向性等。

*可以使用遠(yuǎn)場天線（如標(biāo)準(zhǔn)增益天線）接收被測天線的輻射。

*測量精度受測量環(huán)境（如電波干擾、回波等）影響較大。

測量范圍

近場測量

*適用于天線的設(shè)計、優(yōu)化和故障診斷。

*可以測量近場的場強(qiáng)分布、相位關(guān)系等。

遠(yuǎn)場測量

*適用于天線的性能評估、認(rèn)證和系統(tǒng)集成。

*可以測量天線增益、方向性、駐波比等。

測量距離

近場測量

*測量距離通常為天線最大尺寸的幾倍。

遠(yuǎn)場測量

*測量距離通常為天線最大尺寸的幾十倍甚至數(shù)百倍。

測量設(shè)備

近場測量

*近場探頭

*矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀

*場強(qiáng)測量儀

遠(yuǎn)場測量

*遠(yuǎn)場天線

*譜儀

*天線轉(zhuǎn)臺

測量優(yōu)勢

近場測量

*可以獲得天線的詳細(xì)場強(qiáng)分布信息。

*適用于天線的小規(guī)模測量和診斷。

遠(yuǎn)場測量

*可以獲得天線的整體輻射特性。

*測量精度較高，適用于天線的大規(guī)模性能評估。

測量劣勢

近場測量

*測量設(shè)備復(fù)雜，需要有經(jīng)驗的測量人員。

*測量精度受探頭和測量環(huán)境影響較大。

遠(yuǎn)場測量

*測量距離長，需要較大的測量場地。

*測量精度受測量環(huán)境（如電波干擾、回波等）影響較大。

應(yīng)用領(lǐng)域

近場測量

*天線設(shè)計和優(yōu)化

*天線故障診斷

*復(fù)雜環(huán)境中的電磁場分布分析

遠(yuǎn)場測量

*天線性能評估和認(rèn)證

*天線系統(tǒng)集成

*電磁兼容性測試第三部分陣列因子和元素因子關(guān)系關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點【陣列因子和元素因子關(guān)系】：

1.陣列因子（AF）和元素因子（EF）是天線陣列輻射模式分析中的兩個重要因素。

2.陣列因子描述了陣列所有元素的相干相加造成的干涉效應(yīng)，而元素因子表示單個陣列元素的輻射模式。

3.陣列因子的形狀和方向性由陣列元素的分布、相對相位和幅度決定。

【陣列增益】：

陣列因子和元素因子關(guān)系

陣列因子和元素因子是描述天線陣列輻射模式的兩個重要概念。其中，元素因子表示單個天線輻射模式，而陣列因子表示天線陣列中所有天線輻射模式的總和。

對于一個由N個天線組成的均勻線陣，其陣列因子(AF)可以表示為：

```

AF(θ)=E(θ)*∑[n=1toN]e^(j(n-1)*kd*cos(θ))

```

其中：

*E(θ)是單個天線的元素因子

*kd是天線之間的間距乘以波數(shù)

*θ是相對于陣列軸線的角度

從上式可以看出，陣列因子是由元素因子和一個相位因子之積構(gòu)成的。相位因子是由天線之間的距離和相對于陣列軸線的角度決定的。

陣列因子的影響

*波束成形：陣列因子可以控制陣列的波束形狀和方向。通過改變天線之間的間距和振幅分布，可以形成不同的波束，如主瓣、旁瓣和空瓣。

*增益增強(qiáng)：陣列因子可以起到增益增強(qiáng)作用。由于所有天線的輻射模式相加，陣列的總輻射功率比單個天線大，從而提高了增益。

*干涉效應(yīng)：陣列因子中的相位因子會產(chǎn)生干涉效應(yīng)。當(dāng)相位因子為零時，各個天線的輻射波會相長，產(chǎn)生主瓣。而當(dāng)相位因子非零時，各個天線的輻射波會出現(xiàn)相消，產(chǎn)生旁瓣。

元素因子的影響

*輻射方向圖：元素因子的形狀決定了單個天線的輻射方向圖。元素因子可以是單向的、雙向的或全向的。

*帶寬：元素因子的帶寬決定了天線的頻帶范圍。帶寬越寬，天線對頻率變化的適應(yīng)性越強(qiáng)。

*極化：元素因子的極化方向決定了天線的極化類型。極化可以是線極化、圓極化或橢圓極化。

相互關(guān)系

陣列因子和元素因子相互影響，共同決定了天線陣列的輻射模式。通過調(diào)整元素因子和陣列因子，可以優(yōu)化天線陣列的性能，以滿足不同的應(yīng)用需求。

例如，在雷達(dá)系統(tǒng)中，需要窄波束、高增益的天線陣列，可以通過選擇方向性強(qiáng)的元素因子和適當(dāng)?shù)年嚵幸蜃觼韺崿F(xiàn)。而在通信系統(tǒng)中，需要覆蓋更寬范圍的天線陣列，則可以選擇全向元素因子和均勻的陣列因子。第四部分天線增益、波束寬度測量方法關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點【天線增益測量方法】：

1.測量天線的輸入功率和輻射功率之比，從而得出天線增益。

2.利用標(biāo)準(zhǔn)增益天線作為參考，通過比較輻射功率來確定天線增益。

3.采用近場測量方法，使用球面近場測量系統(tǒng)或平面近場測量系統(tǒng)，直接測量天線輻射功率分布。

【波束寬度測量方法】：

天線增益測量方法

測量準(zhǔn)備

1.設(shè)定測試天線與參考天線的距離，確保在遠(yuǎn)場區(qū)。

2.連接天線到功率計和信號源。

3.校準(zhǔn)功率計。

增益測量流程

1.向參考天線發(fā)射已知功率的信號。

2.記錄功率計上的功率讀數(shù)（P_ref）。

3.向測試天線發(fā)射相同頻率、功率的信號。

4.記錄功率計上的功率讀數(shù)（P_test）。

5.計算測試天線的增益（G_test）：G_test=P_test-P_ref+G_ref

其中，G_ref為參考天線的增益。

波束寬度測量方法

測量準(zhǔn)備

1.在測試天線的波束方向上放置一個接收天線。

2.將測試天線固定在水平或垂直平面上。

3.連接天線到功率計。

波束寬度測量流程

水平波束寬度（H-BW）

1.將接收天線放置在測試天線正前方，并與水平平面成一定角度（例如，0°）。

2.記錄接收功率（P）。

3.緩慢旋轉(zhuǎn)接收天線，同時記錄接收功率。

4.當(dāng)接收功率下降到最大值的半功率點（-3dB）時，記錄接收天線相對于測試天線的角度。

5.將此角度除以2，得到水平波束寬度。

垂直波束寬度（V-BW）

測量垂直波束寬度的方法與水平波束寬度類似，但此時接收天線在垂直平面上旋轉(zhuǎn)。

注意事項

*選擇合適的參考天線，其增益和波束寬度與測試天線相匹配。

*確保測量環(huán)境沒有干擾，例如其他天線或反射物。

*準(zhǔn)確記錄功率讀數(shù)，并考慮功率計的誤差。

*對多個角度進(jìn)行測量以獲得準(zhǔn)確的波束寬度。第五部分相位同步對輻射模式影響相位同步對輻射模式影響

天線陣列的相位同步是獲得期望輻射模式的關(guān)鍵因素。相位同步不良會導(dǎo)致陣列增益降低、波束指向偏移以及旁瓣電平升高。

陣列增益

陣列增益是天線在特定方向上的輻射強(qiáng)度與參考天線的輻射強(qiáng)度的比值。理想情況下，當(dāng)所有天線元素同相位輻射時，陣列增益與天線元素數(shù)量的平方成正比。

然而，相位同步不良會導(dǎo)致陣列元素之間的相位差，從而降低陣列增益。相位差越大，陣列增益降低越多。

波束指向

天線陣列的波束指向是指天線輻射能量最大的方向。理想情況下，當(dāng)所有天線元素同相位輻射時，波束指向垂直于陣列平面。

相位同步不良會導(dǎo)致波束指向偏移。相位差越大，波束指向偏移越大。

旁瓣電平

旁瓣是天線主瓣以外的次級輻射方向。理想情況下，當(dāng)所有天線元素同相位輻射時，旁瓣電平很低。

相位同步不良會導(dǎo)致旁瓣電平升高。相位差越大，旁瓣電平越高。

相位同步誤差的影響

相位同步誤差對輻射模式的影響程度取決于誤差的幅度和頻率。

幅度誤差

幅度誤差是指天線元素之間的幅度差。幅度誤差會導(dǎo)致陣列增益降低。誤差越大，增益降低越多。

頻率誤差

頻率誤差是指天線元素之間的頻率差。頻率誤差會導(dǎo)致相位誤差隨時間變化。頻率誤差越大，相位誤差變化越快。

相位誤差變化會導(dǎo)致陣列輻射模式動態(tài)變化，影響其波束指向和旁瓣電平。

相位同步校準(zhǔn)

為了獲得最佳的輻射模式，必須校準(zhǔn)天線陣列以確保相位同步。相位同步校準(zhǔn)通常使用相位鎖環(huán)(PLL)或數(shù)字相位同步器(DPS)來實現(xiàn)。

PLL或DPS將參考信號與陣列元素的信號進(jìn)行比較，并生成控制信號以調(diào)整陣列元素的相位。通過這種方式，可以保持天線元素的相位同步，從而獲得期望的輻射模式。第六部分旁瓣抑制技術(shù)評估關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點旁瓣抑制技術(shù)評估

主題名稱：數(shù)字波束賦形技術(shù)

1.利用數(shù)字信號處理技術(shù)，控制單個天線的幅度和相位，形成特定方向的波束。

2.抑制波束主瓣外的旁瓣，增強(qiáng)波束方向性，提高信號接收質(zhì)量。

3.應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括雷達(dá)、衛(wèi)星通信和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。

主題名稱：反射陣天線技術(shù)

旁瓣抑制技術(shù)評估

旁瓣抑制技術(shù)評估是天線陣列輻射模式測量中一項重要的指標(biāo)，其目的在于評估天線陣列抑制旁瓣的能力。旁瓣是指主波束外的次要輻射，其存在會降低天線的增益和指向性，并可能導(dǎo)致干擾。

評估方法

旁瓣抑制技術(shù)評估通常通過測量天線陣列的輻射模式來進(jìn)行。輻射模式是天線在不同方向上的功率分布圖。在輻射模式中，旁瓣通常表現(xiàn)為相對于主波束較弱的峰值。

指標(biāo)

旁瓣抑制技術(shù)評估有多種指標(biāo)，常見的有：

*旁瓣電平（SL）:旁瓣電平是指相對于主波束峰值功率的旁瓣功率級。通常以分貝（dB）為單位表示。

*旁瓣比（SLL）:旁瓣比是指最大旁瓣電平與主波束峰值功率之比。同樣以dB為單位表示。

*旁瓣寬度（BW）:旁瓣寬度是指旁瓣在輻射方向上的寬度。通常以度數(shù)或波長為單位表示。

*旁瓣方向（DO）:旁瓣方向是指旁瓣出現(xiàn)的方向。通常以度數(shù)或波長為單位表示。

評估過程

旁瓣抑制技術(shù)評估過程通常包括以下步驟：

1.天線陣列設(shè)置:將天線陣列安裝在合適的位置，并連接到測量設(shè)備。

2.輻射模式測量:使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀或其他測量設(shè)備測量天線陣列在不同方向上的輻射模式。

3.數(shù)據(jù)處理:對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取旁瓣電平、旁瓣比、旁瓣寬度和旁瓣方向等指標(biāo)。

4.評估:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)或要求，評估天線陣列的旁瓣抑制性能。

優(yōu)化技術(shù)

為了提高天線陣列的旁瓣抑制性能，可以采用各種優(yōu)化技術(shù)，例如：

*陣元加權(quán):對陣列中的每個陣元施加不同的權(quán)重，以降低旁瓣電平。

*相位調(diào)制:對陣列中每個陣元的相位進(jìn)行調(diào)制，以破壞旁瓣的相位相干性。

*聚束形成算法:使用算法優(yōu)化陣列的波束方向和指向性，以抑制旁瓣。

*吸波材料:在陣列周圍使用吸波材料吸收雜散輻射，減少旁瓣。

結(jié)論

旁瓣抑制技術(shù)評估是天線陣列輻射模式測量中的一項關(guān)鍵指標(biāo)，用于評估天線陣列抑制旁瓣的能力。通過測量和分析輻射模式，可以對旁瓣抑制性能進(jìn)行定量評估。優(yōu)化技術(shù)可以幫助提高旁瓣抑制性能，從而提高天線陣列的增益、指向性和抗干擾能力。第七部分陣列掃描特點測試陣列掃描特點測試

1.主瓣波束寬

主瓣波束寬是指主瓣的3dB功率點之間的角度范圍。它反映了陣列在特定方向上聚焦能量的能力。波束寬較窄，陣列的指向性越好。

2.副瓣電平

副瓣是主瓣之外的次級發(fā)射峰值。副瓣電平通常以相對于主瓣峰值功率的dB值來表示。低副瓣電平對于避免信號干擾和提高通信質(zhì)量至關(guān)重要。

3.掃描范圍

掃描范圍是指陣列可以掃描的方位角和仰角范圍。它是由陣元間距和相位偏移決定的，反映了陣列的覆蓋能力。

4.掃描損失

掃描損失是指當(dāng)陣列從其參考方向掃描到另一個方向時，主瓣功率的下降。它通常以dB為單位表示，取決于掃描角度和陣列元件的分布。

5.掃描平坦度

掃描平坦度是指主瓣在不同掃描角度下的功率變化平滑度。掃描平坦度好的陣列可以在整個掃描范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的波束形狀和增益。

6.掃描靈敏度

掃描靈敏度是指陣列在不同掃描角度下接收信號的能力。它通常以dB為單位表示，并取決于陣列元件的靈敏度和陣列配置。

7.掃描速度

掃描速度是指陣列完成特定掃描模式的時間。它由相位轉(zhuǎn)移器的速度和陣列控制系統(tǒng)的性能決定。

8.掃描精度

掃描精度是指陣列實際掃描角度與預(yù)期掃描角度之間的差異。它取決于相位轉(zhuǎn)移器的精度和陣列控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

測試方法

陣列掃描特點測試通常使用近場或遠(yuǎn)場測試范圍進(jìn)行。在近場測試中，陣列放置在探頭附近，測量相對于探頭位置的輻射模式。在遠(yuǎn)場測試中，陣列放置在足夠的距離處，以便平面波近似成立，測量相對于接收天線的輻射模式。

測試設(shè)備

陣列掃描特點測試需要以下設(shè)備：

*矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀

*相位轉(zhuǎn)移器

*控制軟件

*近場或遠(yuǎn)場測試范圍

*接收天線（用于遠(yuǎn)場測試）

測試過程

陣列掃描特點測試過程如下：

1.將陣列放置在測試范圍內(nèi)。

2.連接矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、相位轉(zhuǎn)移器和控制軟件。

3.設(shè)置所需的掃描模式（方位角和仰角掃描范圍）。

4.測量陣列在不同掃描角度下的輻射模式。

5.分析測量數(shù)據(jù)以確定陣列的掃描特點。第八部分多輸入多輸出(MIMO)陣列輻射模式測量多輸入多輸出(MIMO)陣列輻射模式測量

引言

多輸入多輸出(MIMO)陣列已成為無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，可通過空間分集和波束成形顯著提高容量和覆蓋范圍。MIMO陣列輻射模式的測量對于評估其性能至關(guān)重要，因為它提供了陣列在不同方向上發(fā)射和接收電磁波的能力的表征。

測量方法

MIMO陣列輻射模式的測量通常使用波束成形技術(shù)進(jìn)行。該技術(shù)涉及在陣列中特定權(quán)值設(shè)置下激勵陣列元件，從而形成具有特定波束形狀的電磁場。

遠(yuǎn)場輻射模式測量

遠(yuǎn)場輻射模式測量是在陣列遠(yuǎn)場區(qū)進(jìn)行的，該區(qū)域的距離足夠遠(yuǎn)，以確保電磁波的平面波近似有效。該測量設(shè)置包括發(fā)送和接收天線，發(fā)送天線置于測試陣列前方，接收天線置于遠(yuǎn)場范圍內(nèi)。

通過改變發(fā)送天線的位置，可以測量陣列在不同方向上的輻射模式。接收天線記錄來自陣列的信號強(qiáng)度和相位，這些數(shù)據(jù)用于生成陣列的輻射模式圖。

近場輻射模式測量

近場輻射模式測量是在陣列近場區(qū)進(jìn)行的，該區(qū)域的距離不夠遠(yuǎn)，以確保平面波近似有效。該測量設(shè)置包括掃描探針和測試陣列。

掃描探針沿著一個或多個平面移動，記錄來自陣列的電磁場強(qiáng)度和相位。這些數(shù)據(jù)用于生成陣列的近場輻射模式圖。

極化測量

MIMO陣列的極化測量涉及評估陣列發(fā)射和接收電磁波的極化特性。可以使用不同類型的探針（例如，雙極化天線或橢圓極化探針）進(jìn)行極化測量。

探針的極化方向與陣列的極化方向?qū)R，記錄來自陣列的信號強(qiáng)度和相位。這些數(shù)據(jù)用于生成陣列的極化輻射模式圖。

校準(zhǔn)技術(shù)

MIMO陣列輻射模式測量的準(zhǔn)確性對于評估陣列性能至關(guān)重要。為了確保準(zhǔn)確性，必須進(jìn)行校準(zhǔn)，以補(bǔ)償測量設(shè)置中的任何誤差。

校準(zhǔn)方法包括使用參考天線或使用陣列自身進(jìn)行自校準(zhǔn)技術(shù)。參考天線校準(zhǔn)涉及使用已知輻射模式的參考天線，以表征測量設(shè)置的頻率響應(yīng)和方向性。自校準(zhǔn)技術(shù)涉及使用陣列自身的輻射模式進(jìn)行測量，然后將測量數(shù)據(jù)與陣列的理論輻射模式進(jìn)行比較以確定校正因子。

數(shù)據(jù)處理

MIMO陣列輻射模式測量的原始數(shù)據(jù)需要進(jìn)行處理以生成陣列的輻射模式圖。數(shù)據(jù)處理步驟包括：

*信號處理：從接收天線或探針記錄的信號經(jīng)過信號處理，以提取幅度和相位信息。

*陣列因子計算：使用陣列元件的相對位置和權(quán)值計算陣列因子，它表示陣列在各個方向上的輻射增益。

*方向圖生成：陣列因子與信號強(qiáng)度和相位數(shù)據(jù)結(jié)合，生成陣列在不同方向上的輻射模式圖。

輻射模式分析

MIMO陣列輻射模式的分析涉及評估陣列的輻射特性。分析指標(biāo)包括：

*主瓣增益：陣列在主波束方向上的最大輻射增益。

*波束寬度：陣列主波束的寬度。

*旁瓣電平：陣列主波束之外的輻射電平。

*極化純度：陣列發(fā)射或接收電磁波的極化特性。

應(yīng)用

MIMO陣列輻射模式測量在各種應(yīng)用中至關(guān)重要，包括：

*天線設(shè)計和優(yōu)化：用于驗證陣列設(shè)計并優(yōu)化其性能。

*系統(tǒng)性能評估：用于評估MIMO系統(tǒng)的容量、覆蓋范圍和抗干擾性能。

*干擾分析：用于評估MIMO陣列對附近系統(tǒng)的潛在干擾。關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點主題名稱：測量原理

關(guān)鍵要點：

1.天線陣列輻射模式的測量是利用天線陣列中的天線元件分別發(fā)射或接收信號，并通過測量記錄信號的幅度和相位，再進(jìn)行計算和分析來獲得天線陣列的輻射模式。

2.測量時，天線陣列分別指向不同的方向，并記錄每個方向上信號的幅度和相位。通過這些數(shù)據(jù)，可以計算出陣列在不同方向上的輻射功率、波束寬度、旁瓣電平等性能指標(biāo)。

3.測量中需考慮天線陣列與待測信號源的距離、天線陣列的排列方式和所使用的測量設(shè)備等因素，以確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

主題名稱：測量方法

關(guān)鍵要點：

1.測量方法分為近場測量和遠(yuǎn)場測量。近場測量是在陣列附近測量電磁場的成分，而遠(yuǎn)場測量是在離陣列較遠(yuǎn)的距離測量電磁波的傳播特性。

2.近場測量適用于測量陣列的近場輻射特性，如天線之間的耦合效應(yīng)。遠(yuǎn)場測量適用于測量陣列的遠(yuǎn)場輻射特性，如波束形狀和增益。

3.不同的測量方法有其各自的優(yōu)點和缺點，需要根據(jù)具體應(yīng)用場景和測量要求進(jìn)行選擇。關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點主題名稱：相位同步的定義及原理

關(guān)鍵要點：

-相位同步是指天線陣列中各個天線單元的輻射信號在時間上保持一致性。

-通過控制各個天線單元的發(fā)射信號的相位，可以形成具有特定方向性的輻射模式。

-相位同步的準(zhǔn)確性決定了天線陣列的波束成形精度和方向性。

主題名稱：相位同步對主瓣影響

關(guān)鍵要點：

-相位同步良好時，主瓣指向準(zhǔn)確，增益高。

-相位同步失準(zhǔn)時，主瓣會偏離目標(biāo)方向，增益降低。

-主瓣的寬度和方向性也受相位同步誤差影響。

主題名稱：相位同步對旁瓣影響

關(guān)鍵要點：

-相位同步良好時，旁瓣電平低，且分布均勻。

-相位同步失準(zhǔn)時，旁瓣電平升高，分布不均勻。

-旁瓣電平的升高會影響天線系統(tǒng)的抗干擾能力和保密性。

主題名稱：相位同步對波束成形影響

關(guān)鍵要點：

-相位同步是波束成形的基礎(chǔ)，通過控制相位可以實現(xiàn)特定方向的波束指向。

-相位同步誤差會引入波束畸變，影響波束的指向精度和增益。

-相位同步算法的性能直接影響波束成形的質(zhì)量。

主題名稱：相位同步測量技術(shù)

關(guān)鍵要點：

-相位同步測量方法包括近場測量法和遠(yuǎn)場測量法。

-近場測量法精度高，但測量范圍有限。

-遠(yuǎn)場測量法測量范圍大，但精度受天線尺寸和測量距離影響。

主題名稱：相位同步校準(zhǔn)技術(shù)

關(guān)鍵要點：

-相位同步校準(zhǔn)技術(shù)用于補(bǔ)償相位同步誤差，提高陣列性能。

-校準(zhǔn)方法包括數(shù)字校準(zhǔn)法和模擬校準(zhǔn)法。

-校準(zhǔn)算法的性能決定了校準(zhǔn)的精度和速度。關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點主題名稱：陣列掃描特性測試

關(guān)鍵要點：

1.陣列掃描測試是評估陣列在特定頻率范圍內(nèi)的掃描能力的過程。

2.測試可以通過改變陣列中各個輻射源的相位或幅度來實現(xiàn)。

3.掃描特性可以用波束寬度、波束指向、旁瓣電平等參數(shù)來表征。

主題名稱：掃描范圍

關(guān)鍵要點：

1.掃描范圍是指陣列可以掃描的最大角度范圍。

2.掃描范圍受陣列結(jié)構(gòu)、波長和輻射源的個數(shù)等因素影響。

3.寬掃描范圍對于雷達(dá)和通信系統(tǒng)等需要大覆蓋范圍的應(yīng)用非常重要。

主題名稱：掃描速率

關(guān)鍵要點：

1.掃描速率是指陣列完成一次掃描所需要的時間。

2.掃描速率受陣列的處理能力、掃描算法和波束成形技術(shù)的限制。

3.高掃描速率對于實時目標(biāo)跟蹤和快速通信系統(tǒng)至關(guān)重要。

主題名稱：旁瓣抑制

關(guān)鍵要點：

1.旁瓣抑制是抑制陣列主波束之外的旁瓣電平的過程。

2.旁瓣抑制可以通過使用加權(quán)函數(shù)、相控陣技術(shù)或其他優(yōu)化算法來實現(xiàn)。

3.低旁瓣電平可以減少干擾并提高系統(tǒng)性能。

主題名稱：波束指向精度

關(guān)鍵要點：

1.波束指向精度是指陣列將波束指向特定目標(biāo)的能力。

2.波束指向精度受陣列校準(zhǔn)、環(huán)境因素和波束成形算法的影響。

3.高波束