一种基于面阵式高功率微波辐射场功率测量与模式监测方法

文档序号:31875214发布日期:2022-10-21 21:20阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,包括:在测量场地内,在正对辐射源的能量集中区域的测量面上设置面阵式微波传感器;所述测量面上设置有同心的第一个测量环至第n个测量环,第一个测量环至第n个测量环的直径递增;每个测量环上均匀分布q个测量点,每个测量点上均设置一个微波传感器,第一个测量环至第n个测量环的中心设置一个微波传感器,第n个测量环上的q个测量点分别为:沿着周向依次分布的第n环第一个测量点t
1n
至第n环第q测量点t
qn
;第一环第q个测量点t
q1
至第n环第q个测量点t
qn
位于一条直线上;n为大于或等于1且小于或等于n的整数;q为大于或等于1且小于或等于q的整数;采用面阵式微波传感器测量获取各测量点上的电场幅值与电场相位,根据电场幅值计算获取功率密度;将所述功率密度在测量面上积分得到辐射源的辐射场功率。2.根据权利要求1所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,各微波传感器的性能指标一致,微波传感器用于实现电场信息的传感。3.根据权利要求1所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,还包括:在测量场地外部设置电磁屏蔽室;在所述电磁屏蔽室内设置控制处理端,所述控制处理端通过信号传输线与所述面阵式传感器连接;所述控制处理端对电场传感信息进行收集与处理。4.根据权利要求1所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,所述辐射源具有发射天线,测量面的中心至所述发射天线的中心的连线垂直于所述测量面;测量面的中心至发射天线的距离l满足l>λ/2π,λ为辐射源出射的波的波长。5.根据权利要求4所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,所述测量面的上顶面至发射天线的中心的连线与测量面的下顶点至发射天线的中心的连线之间的夹角为2θ;对于相邻的测量环,测量环至发射天线的中心的连线之间的夹角为δθ,δθ=2θ/n。6.根据权利要求5所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,由第i环第j个测量点、第i环第j+1个测量点、第i+1环第j个测量点、第i+1环第j+1个测量点围成的测试区域的功率密度其中,s
ji
为第i环第j个测量点处的微波传感器测量的功率密度,s
j+1i
为第i环第j+1个测量点处的微波传感器测量的功率密度,s
ji+1
为第i+1环第j个测量点处的微波传感器测量的功率密度,s
j+1i+1
为第i+1环第j+1个测量点处的微波传感器测量的功率密度,i为大于或等于1且小于或等于n-1的整数,j为大于或等于1且小于或等于q-1的整数;由第i环第q个测量点、第i环第一个测量点、第i+1环第q个测量点、第i+1环第一个测量点围成的测试区域的功率密度其中,为第i环第q个测量点处的微波传感器测量的功率密度,为第i环第1个测量点处的微波传感器测量的功率密度,为第i+1环第q个测量点处的微波传感器测量的功率密度,为第i+1环第1个测量点处的微波传感器测量的功率密度;第一环第j测量点、第一环第j+1测量点以及测量环的中心围成的测试区域的功率密度
s
00
为第一个测量环至第n个测量环的中心处的微波传感器测量的功率密度,s
j1
为第一环第j测量点处的微波传感器测量的功率密度,s
j+11
为第一环第j+1测量点处的微波传感器测量的功率密度;第一环第q测量点、第一环第1测量点以及测量环的中心围成的测试区域的功率密度s
q1
为第一环第q测量点处的微波传感器测量的功率密度,s
11
为第一环第1测量点处的微波传感器测量的功率密度;p为辐射源的辐射场功率,l为测量面的中心至发射天线的距离,i’为大于或等于0且小于或等于n-1的整数,j’为大于或等于1且小于或等于q的整数。7.根据权利要求5或6所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,第n环第q个测量点t
qn
处的功率密度s
qn
的获取方法包括:获取第n环第q个测量点t
qn
处的电场强度e
qn
;以第一个测量环至第n个测量环的中心处电场的相位为基准,获取第n环第q个测量点t
qn
处的相位差

φ
qn
;根据电场强度e
qn
获取s
qn
,s
qn
=(e
qn
)2/2л,其中л为波阻抗。8.根据权利要求1所述的基于面阵式高功率微波辐射场功率测量方法,其特征在于,所述测量场地包括微波暗室或无障碍物遮挡的外场。9.一种基于面阵式高功率微波辐射场的模式监测方法,其特征在于,包括:根据每个测量点的电场强度获取测量面上的平面电场函数用不同颜色表示不同位置电场强度绘制二维图像以直观图像显示辐射电场分布情况;利用二维傅里叶反变换计算z=l处平面波谱:面波谱:k为波数,

l为第n环第q个测量点到辐射源的发射天线距离与l之差,l为测量面的中心至发射天线的距离,k
x
,k
y
,k
z
分别为k沿直角坐标系x,y,z的波数分量,根据模式正交性计算混合模式种类、幅度与相位:|a
m
|为模式幅值,为模式相位;w为虚数单位,是模式m的平面波谱的共轭函数,为已知参数。

技术总结
本发明提供一种基于面阵式高功率微波辐射场功率测量与模式监测方法,功率测量方法包括:在测量场地内,在正对辐射源的能量集中区域的测量面上设置面阵式微波传感器;测量面上设置有同心的第一个测量环至第N个测量环;第n个测量环上的Q个测量点分别为:第n环第一个测量点T


技术研发人员:冶玲 赵立山 钱宝良 张泽海 杨梓晗
受保护的技术使用者:中国人民解放军国防科技大学
技术研发日:2022.07.15
技术公布日:2022/10/20
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1