本發(fā)明屬于天線測試,具體涉及一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置、方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息,不必然構(gòu)成在先技術(shù)。
2、天線參數(shù)測量是指用場強(qiáng)儀、功率計(jì)、阻抗圖示儀或網(wǎng)絡(luò)分析儀等儀表與標(biāo)準(zhǔn)天線等專用測試設(shè)備來測定天線的輻射方向性圖、增益、效率、阻抗、駐波比、極化隔離度和工作頻段等電性能參數(shù)的過程?;诨ヒ自碜C明,同一副天線用作發(fā)射和接收時(shí)的電性能是完全相同的,具體測試中可根據(jù)儀表、場地等條件來選擇待測天線的工作狀態(tài)。
3、常規(guī)的典型天線參數(shù)測試系統(tǒng)組成框圖如圖1所示,按照微波毫米信號收發(fā)設(shè)備的不同,主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式,一是如圖1(a)所示的基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試系統(tǒng),矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀內(nèi)部信號源提供天線測試所需微波毫米波激勵信號,內(nèi)部接收機(jī)完成微波毫米波信號的接收處理;二是如圖1(b)所示的基于信號源與頻譜儀組合的測試系統(tǒng),信號源提供天線測試所需微波毫米波激勵信號,頻譜儀完成微波毫米波信號的接收處理。結(jié)合轉(zhuǎn)臺或掃描架等機(jī)械設(shè)備運(yùn)動,可實(shí)現(xiàn)被測天線不同角度的立體方向圖等參數(shù)測試,通過主控機(jī)和自動測試軟件可實(shí)現(xiàn)自動測試。
4、無論是基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,還是基于信號源與頻譜儀組合的天線測試系統(tǒng),普遍采用如圖2所示分時(shí)多次單工作頻率測試的方法,實(shí)現(xiàn)多頻點(diǎn)天線參數(shù)測試。在完成系統(tǒng)各儀器設(shè)備連線、啟動預(yù)熱、測試參數(shù)設(shè)置等準(zhǔn)備工作后,系統(tǒng)主控程序發(fā)出啟動測試命令,矢量網(wǎng)路分析儀(信號源和頻譜儀)響應(yīng)命令,耗時(shí)ts后內(nèi)部源與接收機(jī)穩(wěn)定工作在第一個工作頻率點(diǎn)f1,然后耗時(shí)tc完成該工作頻率點(diǎn)幅度和相位數(shù)據(jù)測試;軟件依據(jù)測試時(shí)序控制設(shè)備到下一工作頻率點(diǎn),耗時(shí)ts后內(nèi)部源與接收機(jī)穩(wěn)定工作在第二個工作頻率點(diǎn)f2,然后耗時(shí)tc完成該工作頻率點(diǎn)幅度和相位數(shù)據(jù)測試,依據(jù)該流程,完成n個工作頻率點(diǎn)測試,共耗時(shí)n(ts+tc),當(dāng)工作頻率點(diǎn)數(shù)量較多,特別是相控陣天線多頻點(diǎn)、多波位、多通道測試時(shí),存在測試速度慢,測試效率低的問題。
5、據(jù)發(fā)明人了解,天線方向圖、增益、副瓣電平等參數(shù)與頻率密切相關(guān),因此天線參數(shù)測試時(shí)必須完成多個工作頻率下的測試工作。目前,無論是基于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,還是基于信號源與頻譜儀組合的天線測試系統(tǒng),普遍采用分時(shí)多次單工作頻率測試的方法,實(shí)現(xiàn)多頻點(diǎn)天線參數(shù)測試,存在測試速度慢,測試效率低的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置、方法及系統(tǒng),基于矢量信號源和測試接收機(jī),通過多音信號的收發(fā)實(shí)現(xiàn)多個工作頻率的同時(shí)測試,僅需一次數(shù)據(jù)采集即可實(shí)現(xiàn)多個工作頻率的天線參數(shù)測試,大幅提升天線測試速度。
2、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第一方案提供了一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,采用如下技術(shù)方案:
3、一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,包括矢量信號源和測試接收機(jī);其中,通過所述矢量信號源用于提供天線測量所需的多音微波毫米波激勵信號;基于所述測試接收機(jī)的多工作頻段并行測試能力,接收并分析多音微波毫米波激勵信號,得到天線多頻點(diǎn)的幅度相位數(shù)據(jù),進(jìn)行多個工作頻率的同步測試,完成天線多頻點(diǎn)的參數(shù)測試。
4、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定,所述多音微波毫米波激勵信號至少包括兩個不同頻率成分的信號。
5、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定,在測試接收機(jī)中,所述多音微波毫米波激勵信號經(jīng)功率放大后與本振信號進(jìn)行混頻濾波,得到多音寬帶中頻信號,所得到的多音寬帶中頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到多音寬帶中頻信號的數(shù)字量;將所得到的多音寬帶中頻信號數(shù)字量分若干個通道依次進(jìn)行數(shù)字下變頻、濾波抽取和幅相提取的并行處理,得到多個頻率點(diǎn)所對應(yīng)的幅度相位數(shù)據(jù)。
6、進(jìn)一步的,所述并行處理的通道的個數(shù)與所述多音微波毫米波激勵信號中的頻率的個數(shù)一致。
7、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第二方案提供了一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法,采用了第一方案所提供的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,采用如下技術(shù)方案:
8、一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法,包括:
9、獲取矢量信號源;
10、提取所獲取的矢量信號源的多音微波毫米波激勵信號;
11、分析所提取的多音微波毫米波激勵信號,得到天線多頻點(diǎn)的幅度相位數(shù)據(jù);
12、根據(jù)所得到的幅度相位數(shù)據(jù),完成天線多頻點(diǎn)的參數(shù)測試。
13、作為進(jìn)一步的技術(shù)限定,所提取的多音微波毫米波激勵信號經(jīng)功率放大后與本振信號進(jìn)行混頻濾波,得到多音寬帶中頻信號,所得到的多音寬帶中頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到多音寬帶中頻信號的數(shù)字量;將所得到的多音寬帶中頻信號數(shù)字量分若干個通道依次進(jìn)行數(shù)字下變頻、濾波抽取和幅相提取的并行處理,得到多個頻率點(diǎn)所對應(yīng)的幅度相位數(shù)據(jù)。
14、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第三方案提供了一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試系統(tǒng),采用如下技術(shù)方案:
15、一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試系統(tǒng),包括:
16、獲取模塊,其被配置為獲取矢量信號源;
17、提取模塊,其被配置為提取所獲取的矢量信號源的多音微波毫米波激勵信號;
18、分析模塊,其被配置為分析所提取的多音微波毫米波激勵信號,得到天線多頻點(diǎn)的幅度相位數(shù)據(jù);
19、測試模塊,其被配置為根據(jù)所得到的幅度相位數(shù)據(jù),完成天線多頻點(diǎn)的參數(shù)測試。
20、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第四方案提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),采用如下技術(shù)方案:
21、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有程序,該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第二方案所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法中的步驟。
22、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第五方案提供了一種電子設(shè)備,采用如下技術(shù)方案:
23、一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并在處理器上運(yùn)行的程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第二方案所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法中的步驟。
24、根據(jù)一些實(shí)施例,本發(fā)明的第六方案提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,采用如下技術(shù)方案:
25、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括軟件代碼,所述軟件代碼中的程序執(zhí)行如本發(fā)明第二方案所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法中的步驟。
26、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
27、本發(fā)明通過矢量信號源提供具有多個工作頻率的多音微波毫米波激勵信號,在測試接收機(jī)的作用下進(jìn)行多音微波毫米波激勵信號的分析處理,得到天線多頻點(diǎn)的幅度相位數(shù)據(jù),進(jìn)而完成天線多頻點(diǎn)的參數(shù)測試。
28、本發(fā)明通過多音信號的收發(fā)實(shí)現(xiàn)多個工作頻率的同時(shí)測試,僅需一次數(shù)據(jù)采集即可實(shí)現(xiàn)多個工作頻率的天線參數(shù)測試,大幅提升天線測試速度。
1.一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,其特征在于,包括矢量信號源和測試接收機(jī);其中,通過所述矢量信號源用于提供天線測量所需的多音微波毫米波激勵信號;基于所述測試接收機(jī)的多工作頻段并行測試能力,接收并分析多音微波毫米波激勵信號,得到天線多頻點(diǎn)的幅度相位數(shù)據(jù),進(jìn)行多個工作頻率的同步測試,完成天線多頻點(diǎn)的參數(shù)測試。
2.如權(quán)利要求1中所述的一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,其特征在于,在測試接收機(jī)中,所述多音微波毫米波激勵信號經(jīng)功率放大后與本振信號進(jìn)行混頻濾波,得到多音寬帶中頻信號,所得到的多音寬帶中頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到多音寬帶中頻信號的數(shù)字量;將所得到的多音寬帶中頻信號數(shù)字量分若干個通道依次進(jìn)行數(shù)字下變頻、濾波抽取和幅相提取的并行處理,得到多個頻率點(diǎn)所對應(yīng)的幅度相位數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2中所述的一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,其特征在于,所述并行處理的通道的個數(shù)與所述多音微波毫米波激勵信號中的頻率的個數(shù)一致。
4.如權(quán)利要求1中所述的一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試裝置,其特征在于,所述多音微波毫米波激勵信號至少包括兩個不同頻率成分的信號。
5.一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法,其特征在于,包括:
6.如權(quán)利要求5中所述的一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法,其特征在于,所提取的多音微波毫米波激勵信號經(jīng)功率放大后與本振信號進(jìn)行混頻濾波,得到多音寬帶中頻信號,所得到的多音寬帶中頻信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到多音寬帶中頻信號的數(shù)字量;將所得到的多音寬帶中頻信號數(shù)字量分若干個通道依次進(jìn)行數(shù)字下變頻、濾波抽取和幅相提取的并行處理,得到多個頻率點(diǎn)所對應(yīng)的幅度相位數(shù)據(jù)。
7.一種基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試系統(tǒng),其特征在于,包括:
8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)了如權(quán)利要求5-6中任一項(xiàng)所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法的步驟。
9.一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)了如權(quán)利要求5-6中任一項(xiàng)所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法的步驟。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括軟件代碼,其特征在于,所述軟件代碼中的程序執(zhí)行如權(quán)利要求5-6中任一項(xiàng)所述的基于多音信號的天線多頻點(diǎn)參數(shù)測試方法的步驟。