一種射頻陣列天線校準裝置的制造方法
【專利說明】一種射頻陣列天線校準裝置
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及射頻仿真領域，具體地說是一種射頻陣列天線校準裝置。主要作用是結合激光測量，從位置、角度、距離中輔助提高陣列天線機械位置校準精度的一種裝置。
[0003]
【背景技術】
[0004]射頻制導控制半實物仿真試驗系統作為防空導彈研制驗證過程中的重要仿真平臺，其置信度高低是最為人關心的一個環節，該仿真平臺必須要能夠為導彈的研制與驗證提供可靠、可信的仿真環境，從而能夠實現在試驗室內進行防空導彈全發射過程的逼真模擬。而射頻陣列天線系統則是該套仿真平臺中非常重要的組成部分，它的功能是模擬導彈在外場將實際面對的復雜電磁環境，可以說該系統的實際模擬精度將影響到整個仿真平臺的置信度，如果不能提供理想的模擬精度，對防空導彈的半實物仿真也將無從談起。
[0005]因此在射頻制導控制半實物仿真試驗系統的建設過程中，有一個非常重要的步驟就是對射頻陣列天線系統進行機械位置的精確定位及校準。該校準過程通常是采用一套射頻校準裝置來接收陣列天線的射頻輻射信號，并通過比相等方式進行位置上的測量。但是在實際的應用中發現，如果只采用射頻信號進行測量的方法仍然存在一些不足之處，在測試的過程中會受到暗室實際的測試環境的影響，波長較長在測距上容易產生距離像模糊的問題。并且，在面對校準較大暗室，以及較多數量喇叭天線組成的射頻陣列時，由于無法快速，精確的確定波長距離，對射頻天線機械位置定位又會增加巨大的工作量。
[0006]

【發明內容】

[0007]為解決在測距上容易產生距離像模糊的問題，本發明旨在提供一種可提高測距速度，精確確定波長距離的一種射頻陣列天線校準裝置。
[0008]本發明提供的一種射頻陣列天線校準裝置，包括射頻輻射信號接收設備，所述射頻輻射信號接收設備包括接收天線，所述天線校準裝置還包括與被校準輻射天線極化方式相垂直的標準天線，在所述射頻輻射信號接收設備上安裝激光測距組件，所述激光測距組件包括激光發射源，薄膜和能夠反射激光和透射射頻信號的薄膜涂層，在被校準的射頻陣列天線的口面處包有所述薄膜，在被校準的射頻陣列天線中心區域覆蓋所述薄膜涂層。
[0009]射頻陣列天線系統位置校準的工作是基于幅相干涉儀的原理。為保證目標天線方向圖軸線能夠準確指向轉臺的回轉中心(即陣面的球心)，可以采用比幅方式進行校準；為完成對天線陣列各通道輻射信號相位一致性的校準，實現對合成目標的視在角位置進行校準，可以采用比相方式。
[0010]射頻陣列天線系統的極化角度測量是通過使用與輻射天線極化方式相垂直的標準天線來進行測量(如垂直極化輻射，水平極化接收)，通過尋找最小的輻射能量位置來確定福射天線的極化方向。
[0011]本發明在輻射天線的口面處包裹一層保鮮膜，在中心區域覆蓋一層可以反射激光、透射射頻信號的薄膜涂層，激光測距裝置發射的激光信號在達到薄膜涂層后，經過反射回到測距裝置，從而可以獲取輻射天線口面處與回轉中心間的距離，在使用射頻信號進行比相測距之前，把每一個天線到回轉中心間的距離都調整到一個波長范圍內，然后在進行射頻測距，這樣就可以解決測距模糊的問題。
[0012]結合附圖，根據下文通過示例說明本發明主旨的描述，可清楚本發明的其他方面和優點。
[0013]
【附圖說明】
[0014]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
圖1是本發明一種射頻陣列天線校準裝置結構示意圖；
圖2是射頻陣列天線系統結構示意圖。
[0015]圖中:1為激光測距裝置，2為薄膜，3為薄膜涂層。
[0016]附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
[0017]
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖與實施例對本發明作進一步詳細的描述。應理解，以下實施例僅用于說明本發明而非用于限定本發明的范圍。
[0019]如圖1所示，本發明在射頻測試設備上增加激光測距裝置。在四個接收天線中間即測試設備的圓心區域處的五個紅點就是激光發射源。
[0020]如圖2所示，本發明在輻射天線的口面處包裹一層保鮮膜，在中心區域覆蓋一層可以反射激光、透射射頻信號的薄膜涂層。
[0021]在進行測距時，激光測距裝置發射的激光信號在達到薄膜涂層后，經過反射回到測距裝置，從而可以獲取輻射天線口面處與回轉中心間的距離，在使用射頻信號進行比相測距之前，把每一個天線到回轉中心間的距離都調整到一個波長范圍內，然后在進行射頻測距，這樣就可以解決測距模糊的問題。
[0022]在進行天線的極化方向校準過程中，射頻測試設備上安置的五個激光發射源同時打開，在輻射天線上照射到的這五個亮點可以確定垂直和水平兩個方向的參考測量線，與天線的四片脊片進行位置上的比較，可以基本確定天線的極化方向是否符合要求，然后再使用射頻測量方法來進行測量，這樣可以獲得更可靠的測量和調試結果。
【主權項】
1.一種射頻陣列天線校準裝置，包括射頻輻射信號接收設備，所述射頻輻射信號接收設備包括接收天線，所述天線校準裝置還包括與被校準輻射天線極化方式相垂直的標準天線，其特征在于在所述射頻輻射信號接收設備上安裝激光測距組件，所述激光測距組件包括激光發射源，薄膜和能夠反射激光和透射射頻信號的薄膜涂層，在被校準的射頻陣列天線的口面處包有所述薄膜，在被校準的射頻陣列天線中心區域覆蓋所述薄膜涂層。2.根據權利要求1所述的射頻陣列天線校準裝置，其特征在于所述激光發射源有5個。3.根據權利要求1所述的射頻陣列天線校準裝置，其特征在于所述接收天線有4根。4.根據權利要求1或2所述的射頻陣列天線校準裝置，其特征在于在進行射頻陣列天線極化方向校準時，所述激光發射源全部同時打開。5.根據權利要求1所述的射頻陣列天線校準裝置，其特征在于所述裝置通過將所述射頻信號接收設備所接收到的射頻信號的相位與參考信號所提供的固定相位進行比較，來確定輻射天線與參考信號所代表的“參考距離”之間的距離差，通過調整它們之間的相位差來調節各個天線之間的距離差。6.根據權利要求1所述的射頻陣列天線校準裝置，其特征在于在所述射頻信號接收設備的圓心區域安裝所述激光發射源。
【專利摘要】一種射頻陣列天線校準裝置，包括射頻輻射信號接收設備，所述射頻輻射信號接收設備包括接收天線，所述天線校準裝置還包括與被校準輻射天線極化方式相垂直的標準天線，在所述射頻輻射信號接收設備上安裝激光測距組件，所述激光測距組件包括激光發射源，薄膜和能夠反射激光和透射射頻信號的薄膜涂層，在被校準的射頻陣列天線的口面處包有所述薄膜，在被校準的射頻陣列天線中心區域覆蓋所述薄膜涂層。該發明能解決現有技術中測距模糊的問題，達到提高測距精確度，更可靠測量和調試結果的有益效果。
【IPC分類】G01S17/08, G01C15/00
【公開號】CN105676226
【申請號】
【發明人】胡敬春, 劉栗, 王先騰, 丁軍, 劉平, 張宇, 王立權, 趙瑜暉
【申請人】上海機電工程研究所
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年11月19日