一、測試條件
信標塔法又稱為常規的遠場法,該方法在常規的野外天線場來完成天線方向圖的測試,是天線方向圖測試常用的方法。
如圖所示為信標塔法測試天線的簡易框圖。
在常規的遠場法測試[20]中,為了保證測試精度,應滿足以下的測試要求:
1)收發天線之間的距離
應滿足遠場測試距離條件,即:
式中,為源天線和待測天線之間的距離();為待測天線的口徑();為工作波長()。
利用式(2-1),我們就可以計算天線在遠場測試中收發天線之間的最小測試距離。這裡表2-1以波段常用測試的幾個頻點為例計算了常見口徑的地球站天線的最小測試距離。
由表2-1可以看出,對於口徑尺寸較小的地球站天線,可採用常規的遠場法即信標塔法測試天線方向圖;而對於口徑尺寸都很大的地球站天線,常規測試場法很難滿足遠場測試距離的條件,因此比較適合採用衛星場法測試。
表2-1 天線測試的最小距離
天線口徑
()最小測試距離()
波段的天線接收頻點()
波段的天線發射頻點()
12.25
12.5
12.75
14.0
14.25
14.5
1.081.7
83.3
85.0
93.3
95.0
96.7
1.2117.6
120.0
122.4
134.4
136.8
139.2
2.4470.4
480.0
489.6
537.6
547.2
556.8
3.0735.0
750.0
765.0
840.0
855.0
870.0
3.71118.0
1140.8
1163.7
1277.7
1300.6
1323.4
4.51653.8
1687.5
1721.3
1890.0
1923.8
1957.5
5.02041.7
2083.3
2125.0
2333.3
2375.0
2416.7
2)要有足夠高的信標發射塔,保證待測天線仰角,這樣可以有效抑制地面反射對天線測試的影響。
以上是遠場測試場的基本條件,遠場法是測試天線的常用場地,其顯著特點是:整個天線測試控制方便,不受約束;另外,訊號源輸出功率大,頻譜儀靈敏度高,測試系統一般無需高功率放大器或低雜訊放大器;再者,則是天線測試頻率和計畫均可根據測試需
要自由選擇。
二、測試步驟
1)按照框圖架設好天線以及信標塔上的訊號源。
3)天線對準最大訊號的方位(俯仰)角度作為基準角度,驅動天線電機使天線偏離最大訊號一定方位(俯仰)角度。頻譜分析儀跨度span置為0,控制天線轉動方位(俯仰)電機,同時頻譜分析儀掃瞄方位(俯仰)角度範圍的訊號功率電平。由頻譜分析儀獲取範圍內各個掃瞄點的功率電平。其中,頻段衛星通訊地球站天線方向圖測試角度通常為,頻段通常為即可。
4)頻譜分析儀繪製出天線方向圖,分析天線方向圖得到天線各項效能指標。
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