专利名称：一种基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法
技术领域：
本发明属电子学、天线微波測量、航空航天的技术领域，特别涉及一种基于实际抛 物面坐标的大天线的辐射测试方法。
背景技术：
大天线加工完成后的测试长期以来一直是个难题。光学测量对于天线来说可以得 到足够精确的形面误差，但其实际方向图测量一直无法完成。由于条件限制，远场测试和紧缩场测试静区达不到数米甚至上百米大型天线的测 试条件；近场扫描架目前也只有几十米的行程，且测试时间极长，以往对大型天线测试的解 决办法往往是不进行辐射特性测试，而仅仅依赖于设计时的理想仿真值，物理光学是分析 ロ径天线的有效手段，可以得到足够精确的天线辐射特性。物理光学可以得到相对来说较为准确的表面电流分布和磁流分布，物理光学方法 把口径分为多个网格，如
图1所示的偏馈抛物面天线的网格计算剖分的示意图，以各个网 格点源的合成计算其总辐射场。物理光学计算馈源产生的电流时可以看作反射面前的等效 面上产生的，这样就有了到达反射面的入射场。由于边界条件限制，切向电场为零，意味着有反向的表面电流存在。将馈源方向图 和反射面形面数据输入得到天线辐射方向图。对于全导体结构反射面，表面电流可以看作
权利要求
1.一种基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，该方法通过将实际抛物面坐标带入物理光学仿真分析计算中，得到天线的实际方向图。
2.根据权利要求1所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的方法包括步骤1)通过光学测量进行天线的形面测试，得到反射面坐标点；2)将上述步骤实测天线形面的坐标点带入进行物理光学计算，最终得到天线的实际方向图。
3.根据权利要求2所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的形面测试采用电子经纬仪、三坐标系统、激光干涉仪或光学照相测量系统进行。
4.根据权利要求3所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的光学照相测量系统包括光学相机和图像处理单元，所述的图像处理单元最终根据标尺确定照相中的图像和实际模型的尺寸比例。
5.根据权利要求2所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的大天线采用分区测量，通过光学相机从2个以上的角度拍照，每个角度取两张照片，最后通过相片合成得到最终的形面测试。
6.根据权利要求1所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的方法包括步骤1')在热变形分析基础上得到在外热流中天线形面的反射面坐标点；2)将上述步骤得到的天线形面的坐标点带入进行物理光学计算，最终得到天线的实际方向图。
7.根据权利要求6所述的基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，其特征在于，所述的热变形分析是基于有限元理论分析的外热流分析，以得到抛物面坐标。
全文摘要
本发明涉及一种基于实际抛物面坐标的大天线的辐射测试方法，该方法通过将实际抛物面坐标带入物理光学仿真分析计算中，得到天线的实际方向图。所述的方法包括步骤1)通过光学测量进行天线的形面测试，得到反射面坐标点；2)将实测天线形面的坐标点带入进行物理光学计算，最终得到天线的实际方向图。或所述的方法包括步骤1′)在热变形分析基础上得到在外热流中天线形面的反射面坐标点；2)将上述步骤得到的天线形面的反射面坐标点作为反射面进行物理光学计算，最终得到天线的实际方向图。本发明的优点在于，1)快速便捷特性；2)普使性强；3)灵活。
文档编号G01R29/10GK102508048SQ201110346210
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者刘世华, 刘广, 易敏, 王宏建, 郝齐炎, 陈雪 申请人:中国科学院空间科学与应用研究中心