基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法与流程

技术特征：

1.基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法，其特征在于包括以下步骤：

1)搭建天线测试系统，待测阵列天线需与发射天线处于同一水平面；

2)测试各天线单元，得到各单元原始的相位方向图测试数据；

3)利用光程差校正公式对各单元原始的相位方向图测试数据进行光程差校正，得到初次校正的相位方向图；

4)利用光程差校正算法得到阵列天线相位总体一致性的均方根误差最小时参数d₀、Δ及θ₀的值；

5)计算各单元修正参数后的相位方向图及各单元的相位均方根误差。

2.如权利要求1所述基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法，其特征在于在步骤3)中，所述光程差校正公式为：

${\mathrm{\φ}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)={\mathrm{\φ}}_i\left(\mathrm{\θ}\right)+2\mathrm{\π}\left(L_i^c\right(\mathrm{\θ})-L_0)/\mathrm{\λ}$

其中：为测试天线到第i个单元的实际距离，为第i个单元在辅助线的投影点到测试天线的距离；

φ_i(θ)：第i个单元的相位响应测试数据；

第i个单元光程差校正后的相位响应；

θ：阵列天线的旋转角；

λ：测试使用的电波波长；

L₀：发射天线和转台中心的距离；

d_i：第i个单元(相位中心)的位置(从左至右的顺序)；

d₀：转台中心到阵列的垂线与阵列相交的位置；

Δ：转台中心到阵列所作垂线的距离。

3.如权利要求1所述基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法，其特征在于在步骤4)中，所述阵列天线相位总体一致性的均方根误差为：

${\mathrm{RMS}}^{\mathrm{\φ}}=\sqrt{\frac{\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}\left|\right|{\mathrm{\φ}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)-{\stackrel{\‾}{\mathrm{\φ}}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)|{|}_2^2}{MN}}$

其中，表示各单元相位校正后的平均相位响应，N表示方向图测试数据的长度，M表示单元个数，||·||₂表示2范数，i＝1,2，…，M。

4.如权利要求1所述基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法，其特征在于在步骤4)中，所述阵列天线相位总体一致性的均方根误差最小准则为：

$\{{\hat{d}}_0,\widehat{\mathrm{\Δ}},{\widehat{\mathrm{\θ}}}_0\}=\underset{d_0,\mathrm{\Δ},{\mathrm{\θ}}_0}{min}\sqrt{\frac{\underset{i=1}{\overset{M}{\Σ}}\left|\right|{\mathrm{\φ}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)-{\stackrel{\‾}{\mathrm{\φ}}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)|{|}_2^2}{MN}}$

其中，θ＝θ₀+θ_r，θ₀为θ的起始值，θ_r为记录的转台旋转角。

5.如权利要求1所述基于光程差校正的阵列天线相位一致性测量方法，其特征在于在步骤5)中，所述各单元的相位均方根误差由下式计算：

${\mathrm{RMS}}_i^{\mathrm{\φ}}=\frac{\left|\right|{\mathrm{\φ}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)-{\stackrel{\‾}{\mathrm{\φ}}}_i^c\left(\mathrm{\θ}\right)|{|}_2}{\sqrt{N}}.$