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《圓極化天線特性參數(shù)測量方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2009年2月西安電子科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)Feb.2009第36卷第1期JOURNALOFXIDIANUNIVERSITYVol.36No.1圓極化天線特性參數(shù)測量方法尚軍平,傅德民,蔣帥,鄧穎波(西安電子科技大學(xué)天線與微波技術(shù)重點實驗室,陜西西安710071)摘要:提出了一種利用線極化源天線測量圓極化天線特性參數(shù)的新方法.基于橢圓極化波的分解理論,建立了測量方法的數(shù)學(xué)模型,用線極化源天線進(jìn)行兩次正交的測量即可得到圓極化天線的方向圖、軸比、增益等特性信息,并研制了實際的測試系統(tǒng).利用該測試系
2、統(tǒng)對圓極化天線進(jìn)行實際測試,證明了該方法具有實用性強、自動化程度高、測量精度高等特點.關(guān)鍵詞:圓極化天線;數(shù)學(xué)模型;特性參數(shù);測量原理+中圖分類號:TN820.11文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1001-2400(2009)01-0106-05MethodformeasuringthecharacteristicparameterofthecircularpolarizationantennaSHANGJun-ping,FUDe-min,JIANGShuai,DENGYing-bo(KeyLab.ofA
3、ntennasandMicrowaveTechnology,XidianUniv.,X?ian710071,China)Abstract:Anewmethodologyformeasuringthecharacteristicparameterofthecircularpolarizationantennausingthelinearpolarizationantennaisproposed.Themathematicalmodelofthemeasurementmethodisfoundedba
4、sedonthedecompositiontheoryoftheellipsepolarizationmicrowave.Itiseasytoobtainthecharacteristicinformationonthecircularpolarizationantenna,suchaspattern,axialratio,gain,etc.,throughtheuseoftwoorthogonalmeasureswithalinearpolarizationantenna,andalsoapra
5、cticaltestingsystemisdeveloped.Bymeasuringthecircularpolarizationantennapractically,thismethodhasbeenprovedtobeofmeritsofeffectiveness,highautomatization,andhighmeasurementaccuracy.KeyWords:circularpolarizationantennas;mathematicalmodels;characteristi
6、cparameter;measurementtheory極化和場的振幅、相位一樣,都是表征電磁場基本特征的物理量.在電磁波的傳播過程中,無論場的振幅、相位或極化都包含信息量,可以用來傳遞信息.為了獲得最大極化效率,減少干擾,許多衛(wèi)星通訊系統(tǒng)、點對點通訊系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等都采用圓極化方式,因此對圓極化天線特性參數(shù)的準(zhǔn)確測量相當(dāng)重要.文獻(xiàn)[1]提出一種用線極化源天線繞旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn),而被測天線繞方位軸慢速旋轉(zhuǎn)來測量圓極化天線的方法,該方法只能得到一個截面的近似特性信息;文獻(xiàn)[2]也提出一種用線
7、極化源天線測量圓極化天線的方法,該方法給出了軸比對增益的修正公式,適宜于軸比較小的圓極化天線的測量;文獻(xiàn)[3-4]介紹了用近場法測量天線極化特性的方法;文獻(xiàn)[5]介紹了一些通用的手動測量天線極化特性的方法.筆者提出用線極化輔助天線進(jìn)行兩次正交的測量即可得到圓極化天線的方向圖、軸比、增益等特性信息,是一種實用的自動化程度較高的測量方法.1極化的概念極化是指在與波的傳播方向垂直的平面內(nèi),電磁矢量變化一周矢端所描繪出的軌跡.根據(jù)軌跡形狀的不收稿日期:2008-08-26基金項目:國家重點實驗室基金資助(
8、J14303260068)作者簡介:尚軍平(1964-),男,副教授,西安電子科技大學(xué)博士研究生,E-mail:jpshang@mail.xidian.edu.cn.第1期尚軍平等:圓極化天線特性參數(shù)測量方法107同天線極化可分為線極化、圓極化、橢圓極化3種形式,其中線極化和圓極化為橢圓極化的特例.描述橢圓極化的參數(shù)有軸比、傾角和旋向.橢圓極化軸比定義為長軸和短軸之比,用r表示.用分貝表示的軸比RA為RA=20log(r).當(dāng)RA=0為圓極化,RA=∞為線極化.極化旋向根據(jù)波的傳播