技术特征:
1.一种有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,其包括以下步骤:对相控阵天线阵面进行区域划分,划分为中间区域和环绕所述中间区域的边缘区域;针对所述中间区域的天线单元采用近场扫描法进行校准;以校准后的中间区域内的天线单元为作为基准单元,对所述边缘区域内的天线单元采用互耦旋转电矢量法进行校准,并采用由内而外的递推路径。2.根据权利要求1所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述近场扫描法包括以下步骤:为所述中间区域内的天线单元配置扫描架;移动所述扫描架上的探头,采集所述中间区域内的天线单元的辐射数据;选定中间区域的参考单元,基于所述参考单元及所述辐射数据计算校准系数,对所述中间区域内的所有天线单元进行校准。3.根据权利要求2所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述中间区域包括m行n列天线单元,所述参考单元位于第a行、b列,其发射电信号表示为x
ab
(t),检测到位于第m行、n列单元的发射信号,式中,a
mn
、φ
mn
分别为该单元的幅度和相位,δ
mn
、σ
mn
分别为幅度误差和相位误差,f
d
为校准信号频率;将第m行、n列单元的发射信号与参考单元的发射信号进行比较,可得校准系。4.根据权利要求1所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述基准单元为与所述边缘区域相邻的天线单元。5.根据权利要求4所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述互耦旋转电矢量法包括:与所述基准单元相邻的第一天线单元和第二天线单元同时向所述基准单元发射信号;保持所述第一天线单元的激励系数不变,令第二天线单元的激励相位从变化,以求得所述第二天线单元相对于第一天线单元的相位。6.根据权利要求5所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述第一天线单元为位于所述中间区域内的已知校准单元,所述第二天线单元为位于所述边缘区域内的未校准单元。7.根据权利要求5所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,所述基准单元m接收到的信号,式中,c
m,n
表示基准单元m和第一天线单元n之间的空间互耦因数,c
m,n+1
表示基准单元m和第二天线单元n+1之间的空间互耦因数,w
m
表示基准单元m的激励振幅,w
n
表示第一天线单元n的激励振幅,w
n+1
第二天线单元n+1的激励振幅;其中c
m,n
= c
m,n+1
。8.根据权利要求5所述的有源相控阵天线的幅相校准方法,其特征在于,求得相对相位后,再通过互耦校准法求得所述第二天线单元相对于第一天线单元的通道幅度比值。9.一种有源相控阵天线的幅相校准系统,其特征在于,包括:
区域划分模块:用于对相控阵天线阵面进行区域划分,划分为中间区域和环绕所述中间区域的边缘区域;第一校准模块:用于针对所述中间区域的天线单元采用近场扫描法进行校准;第二校准模块:以校准后的中间区域内的天线单元为作为基准单元,用于对所述边缘区域内的天线单元采用互耦旋转电矢量法进行校准,并采用由内而外的递推路径。10.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器、至少一个存储器和数据总线;其中,所述处理器与所述存储器通过所述数据总线完成相互间的通信;所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令以执行如权利要求1至8任一所述的方法。
技术总结
本发明公开了一种有源相控阵天线的幅相校准方法、系统及设备,涉及阵列天线技术领域。一种有源相控阵天线的幅相校准方法,包括以下步骤:对相控阵天线阵面进行区域划分,划分为中间区域和环绕中间区域的边缘区域;针对中间区域的天线单元采用近场扫描法进行校准;以校准后的中间区域内的天线单元为作为基准单元,对边缘区域内的天线单元采用互耦旋转电矢量法进行校准,并采用由内而外的递推路径。本发明提供的校准方法,根据阵面特征对阵面进行区域划分,并针对不同区域采用与之适配的校准方法,同时兼顾了校准精度与校准效率。同时兼顾了校准精度与校准效率。同时兼顾了校准精度与校准效率。
技术研发人员:罗海卫 詹文龙 卢云 李烨
受保护的技术使用者:浩泰智能(成都)科技有限公司
技术研发日:2021.11.30
技术公布日:2021/12/24