导读:本文包含了天线近场测量论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:天线,测量,误差,球面,相控阵,泰勒,余弦。
天线近场测量论文文献综述
张重阳,刘浩[1]（2019）在《柱面近场天线测量机械误差评估》一文中研究指出柱面近场天线测量系统是一种适用于大型雷达天线、通信基站天线、低频段天线测试的系统.为了研究柱面近场测量系统的测量误差,建立了一种柱面近场误差评估的计算模型.该模型首先计算待测天线在近场柱面上的电场分布,然后将近场数据经过近-远场变换算法得到待测天线远场的方向图特性,最后使用该计算模型,分别对y轴位置误差、方位转台定位误差、有限截断误差3类误差进行评估.由于各个误差之间不存在耦合关系,因此通过对单项误差的线性迭加,给出测量系统总的测量不确定度.(本文来源于《空军预警学院学报》期刊2019年04期）
陈艳婷[2]（2019）在《天线球面近场测量系统中近远场转换精度的研究》一文中研究指出通信创新技术的不断发展带动了天线的研究工作,天线的测量技术也不断的发展与改善。例如,卫星通信与第五代(5G)移动通信都需要用到一些复杂的大型天线、阵列天线等,所以一些天线越来越大,其远场测量技术已经不符合现实条件,随之出现的近场测量技术越来越受到欢迎,并且其中的天线球面近场测量技术是近年来天线测量中较为理想的测试方法之一。本文的主要研究是围绕球面近场测量技术展开的,并以近远场转换中的球面波理论为基础,通过电磁波的模式展开方法,从以下叁个方面研究了球面近场测量系统中近远场变换算法的精度:1.结合球面近场测量理论,本文重点分析了球面近场测量中探头采样定位误差对转换远场产生的影响。文中对不同程度的近场定位误差数据进行了模拟和仿真研究,通过转换算法得到仿真远场,与HFSS仿真结果进行对比分析,随着定位误差的增大,其对转换远场的影响越大。2.针对球面近场测量中的探头产生的径向误差,本文又提出了泰勒级数校正位置误差的算法,结合泰勒级数的理论基础,对探头径向定位误差进行模拟仿真,将由定位误差转换得到的远场与经校正后得到的仿真远场分别与理想远场进行对比,发现经过泰勒级数校正的转换远场与理想远场差别较小,说明泰勒级数校正方法的有效性。3.最后又提出利用二维插值算法对采样数据进行插值运算,可以提高转换精度,由于随着采样间隔的增大,转换结果与理想情况的差别较大,可以适当的在采样点之间利用插值运算,还原近场信息,通过仿真结果可以发现经过插值运算后得到的转换远场更接近与理想远场,从而验证了天线近场测量中二维插值算法的可用性与正确性。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-28）
高超,陈文强,王洪叶,白杨[3]（2019）在《一种RCS近场测量中天线方向图补偿方法》一文中研究指出提出了一种近场单站RCS测量中补偿天线方向图效应的方法.基于多散射中心模型给出了考虑天线方向图效应的近场单站RCS回波模型,利用该模型改进了近远场变换算法,克服了传统近场变换算法要求全方向天线的限制.仿真与实验结果表明,近场外推结果与远场测量值很吻合,主瓣及第一、二副瓣误差基本得到了校正;有效消除了天线方向图效应,提高了近远场变换测量的准确性.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2019年01期）
张博,丁乐,孙景业,刘宇[4]（2018）在《有源相控阵天线近场幅相一致性测量系统设计》一文中研究指出针对集成了变频模块的有源相控阵天线,设计了一款在天线辐射近场测量各阵元间幅相一致性的自动化系统,解决了收发组件与阵列天线一体化设计所带来的幅相一致性测量问题。该系统采用改进的直接比较法对待测相控阵天线幅相进行测量,硬件主要使用上位机、矢量网络分析仪、现场可编程门阵列(filed-programmable Gate Array,FPGA)和叁轴控制系统,软件采用实验室虚拟仪器工程平台(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,LabVIEW)开发环境进行编程。实测结果表明,该系统可在20分钟内完成多个工作频点下,169路天线单元的幅相差异采集,具有测试速度快、测试效率高等特点。(本文来源于《电子设计工程》期刊2018年22期）
于丁,张虎勇,陈佩玉,杨林,傅德民[5]（2018）在《一种减小相控阵天线球面近场测量截断误差的方法》一文中研究指出在相控阵天线球面近场测量中,有限扫描面和相控阵天线波束扫描将会引起较大的截断误差.为了解决这一问题,提出利用基于遗传算法参数优化的余弦窗函数对近场数据进行加权处理的方法来有效减小截断误差.以半波振子组成的矩形平面阵作为待测天线,对相控阵天线球面近场测量进行了计算机模拟.模拟结果表明,通过对近场数据进行加余弦窗的处理并用遗传算法对参数进行优化能够大大减小相控阵天线波束扫描时的有限扫描面截断误差,从而证实了文中所提出方法的正确性和有效性.(本文来源于《电波科学学报》期刊2018年04期）
高知明[6]（2018）在《基于电流探测的天线近场测量扫描系统设计》一文中研究指出随着微波天线在卫星、雷达等领域的飞速发展,对天线的性能指标要求越来越高,在某些场合传统的天线远场测量已经不能满足测试要求。为了提高天线测量的准确性,南京信息工程大学于2016年7月展开天线平面近场测量系统的研究。其中,天线平面近场的测量原理、近远场变换的核心算法、天线扫描架运动平台以及控制系统都是天线平面近场测量系统的关键技术难题。因此,本文针对平面近场测量系统的核心算法、扫描架运动平台以及控制系统展开了研究,主要研究内容如下:(1)首先深入研究了天线平面近场测量的基本原理,简要介绍了平面波展开理论、扫描面参数的选取、等效磁流的电场积分方程以及偶极子测量原理。(2)通过matlab数值研究了基于电流探测的天线近远场变换实现方法,使用Galerkin型矩量法将电流积分的格林方程转化成矩阵方程,通过合理规范设计了扫描动差矩阵使它构造成Toeplitz分块矩阵,运用快速傅立叶共轭梯度算法计算矩阵方程,极大地降低计算量和运算时间。通过HOBBIES仿真软件建立偶极子阵列天线和喇叭天线模型,得到远场方向图,同时用偶极子探头采集天线近场区的感应电流,基于电流探测的等效磁流近远场变换算法获得天线前向辐射远场方向图,与HOBBIES软件直接得到的远场方向图对比,验证了本文所研究的基于电流探测的等效磁流法近远场变换理论在天线辐射主瓣两侧120度范围内完全吻合,所研究的方法可行。(3)为了获得准确的天线近场数据,设计了一款高精度的近场扫描架结构系统。该扫描架系统以倒“T”型平面为主体结构,以结构钢和玻璃钢为主材料,以丝杠为传动装置,步进电机为驱动方式的扫描架设计方案。通过COMSOL Multiphysics有限分析软件对扫描架设计结构进行仿真优化,最终研制一款符合设计指标的扫描架运动平台。(4)设计了天线平面近场扫描架的控制系统。选用STM32F407为处理器芯片,对外围串口通信、数据采集存储、叁维电机运动控制和电源转换等硬件电路进行详细的设计。软件部分采用模块化思路分别设计主控单元和各个功能子模块程序,最后在主程序循环中调用功能模块,实现控制系统功能。(5)最后对控制系统硬软件进行调试,结果表明控制系统各个模块的功能符合设计要求,且运行可靠。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2018-06-01）
张虎勇[7]（2018）在《球面近场天线测量及诊断方法研究》一文中研究指出与平面近场天线测量和柱面近场天线测量相比,球面近场天线测量具有更广的测量角域范围的优点,适用于更多类型天线,包括窄波束天线,宽波束天线和全向天线等。本文从最基本的麦克斯韦方程组出发,着重研究了基于模式展开理论的球面近远场变换,推导出球面波模式表达式,球面波模式系数的求解方法等。分析了在具体计算过程中一些特殊函数比如连带勒让德函数、球汉克尔函数及其导数等的递推关系式,便于程序编写和计算。在球面波模式系数的求解过程中,还可以采用快速傅里叶变换来提高程序运行速度。分别以平面相控阵天线和曲面相控阵天线为计算模型,通过对其近场数据解析解进行球面近远场变换来验证本文所推导近远场变换公式的正确性,计算结果表明,球面近远场变换所得远场方向图和理论值理论远场方向图吻合良好。随着近场天线测量技术的发展,近场测量还被用来逆向求解天线口径场单元激励电流,此即为天线的近场诊断。尤其是对于相控阵天线,通过诊断可以快速确定各个辐射单元的工作状态,对天线设计和调式等都有重要的实际工程意义。本文以天线辐射场的平面波谱为基础,推导了基于平面波谱的天线口径场的表达式,而平面波谱可以利用结合球面近远场变换计算远场方向图来得到。以平面半波对称振子阵列天线为例,分析了其口径磁场分布,继而等效为各个对称振子单元的电流分布。通过结果分析可以得到,尽管以远场方向图函数来求解平面波谱的过程中忽略了衰减模的存在,但是对于具体的诊断并没有太大的影响,其归一化的波腹电流和理论值吻合得较好。通过引入不工作辐射单元进一步验证了该诊断方法的正确性和可行性。任何测量技术都会存在误差,近场天线测量也不例外。本文列举了球面近场天线测量常见的一些误差源,并重点研究了在实际测量过程中不能完全获得整个采样球面上的数据而引入的截断误差。以相控阵天线为例,截断误差的大小与天线的最大辐射方向和采样面边缘之间的距离密切相关。针对这种情况,本文提出了模式滤波方法和余弦窗函数加载的方法来减小截断误差。其中模式滤波的基石是表示天线辐射场球面波模式个数是严格按照包围待测天线最小球确定的。最后将模式滤波和余弦窗函数对近场数据的加载结合起来,即先通过模式滤波来重构部分未采样区域的近场数据,再通过余弦窗函数加载来进一步减小截断误差,并通过实例计算来验证该方法的可行性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
王媛[8]（2018）在《基于插值算法和源重建法的无相位近场天线测量研究》一文中研究指出传统的近场天线测量技术需要在天线近场区使用线极化探头获取一个扫描面上均匀离散点处的电场幅值和相位,且离散点间距需满足奈奎斯特采样定理,通过近远场变换算法得到天线远场方向图。对于微波及毫米波等高频天线,其近场采样间距过小,且相位震荡剧烈,不仅会对天线测量系统提出极高的要求,而且会增加工作量进而提高测量成本。本文针对高频天线的近场采样间距过小和相位获取困难的问题,提出使用插值算法解决密集幅值测量问题,使用源重建法避免相位测量步骤,为高频天线测量系统提供了一种高可靠性、低成本的近场测量方案。首先,本文对多种插值算法在各个领域中的应用进行了深入研究,并对几种常用的插值算法进行了详尽的理论推导。在众多算法中,最邻近插值算法计算量最小,但只在矩阵元素值起伏不大时能得到令人满意的结果;样条插值算法插值精度高,性能稳定,但其需要求解方程组,且不可进行局部控制;双线性插值算法综合以上两种算法的优点,对计算量和插值精度进行了很好的折中。由于远场方向图的计算精度对近场幅值波动具有高敏感性,且近场幅值通常有局部强起伏变化,因此,本文提出在天线近场幅值测量中,先以?为间隔采样幅值,再使用双线性插值算法获取虚拟采样点(半波长采样点)处的幅值数据,最终得到以0.5?为间隔的近场幅值数据。其次,在传统的近场天线测量技术的基础上,提出使用基于源重建法的无相位近场天线测量技术解决高频天线的相位获取难题,即以天线近场幅值为参考条件,在天线的一个包围面上放置等效电流元,使用粒子群优化算法对该面电流分布进行优化,使优化后的电流分布产生的场与采样平面上场幅值的误差最小,并将优化后电流元产生的近场相位作为初始迭代相位,再使用迭代傅里叶变换算法(IFT)对相位进行精细还原,最终得到天线近场一个平面上的还原相位。最后,本文以半波振子阵列天线和角锥喇叭天线为模型,对天线近远场变换算法、基于插值算法和源重建法的无相位近场天线测量技术进行了仿真验证。仿真结果表明,双线性插值算法得到的近场插值幅值与理论幅值的吻合度良好;相比随机初始迭代相位,源重建法能够得到一组更优质的初始迭代相位,在相位还原过程中能够避免相位还原算法陷入局部最优解,并使算法有更快的收敛速度和精度,最终得到的天线远场方向图与理论方向图吻合度也满足实验要求。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
蒋杰,李勇[9]（2018）在《基于散射矩阵的球面近场天线测量算法》一文中研究指出本文提出了一种基于散射矩阵的球面近场天线测量算法。测量时使用一个电偶极子作为探头,推导出了被测天线与探头之间的传输公式,利用MATLAB编写出了近远场变换程序,并用HFSS仿真了一个工作在2.4GHz、由WR430波导馈电的20dB标准增益矩形喇叭天线,将HFSS仿真得到的天线近场数据导入matlab程序,计算出天线的远场方向图。最后将matlab程序计算出的远场方向图与HFSS仿真出的远场方向图进行对比,发现两者高度吻合,验证了算法的正确性。(本文来源于《2018年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2018-05-06）
辛彪[10]（2018）在《基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量软件研究》一文中研究指出随着现代科学技术的飞速发展,天线作为无线通讯设备中必不可少的组成部分,其品质的优劣直接影响着整个系统性能的好坏。而天线测量作为检验天线品质的最直接方法也越来越受到人们的重视。近场测量技术便是测试天线的重要手段之一。本文首先对基于等效磁流法的天线平面近场测量方法展开理论和数值仿真研究,为天线平面近场测量提供理论和实验依据;其次,基于该理论研发了一套平面近场测量软件系统,为搭建完善的平面近场测量系统提供理论技术和工程应用储备。本文的主要工作如下:(1)研究了等效磁流法天线平面近-远场变换原理和算法。根据等效原理和镜像原理计算出天线口径面的等效磁流,引入了矩量法,将积分形式格林公式转换成矩阵方程。通过合理选择扫描采样坐标,可将矩阵方程构造成循环托普利兹(Toeplitz)分块矩阵,利用CGFFT算法求解,得到天线口径面等效磁流,进而精确计算出天线远场方向图。(2)利用Matlab软件结合Hobbies软件数值仿真研究了偏馈抛物面反射天线的近远场变换,得到的远场方向图结果表明:该方法在120°范围内可以准确反演出天线远场辐射特性。(3)研发了一套天线平面近场测量软件系统。软件实现了包括用户输入接口、与近场扫描架下位机通信功能、近场数据采集、图像和结果参数显示界面和处理功能、扫描运动坐标采集与跟踪、近远场变换算法处理、测量结果数据库管理、打印等功能。软件控制扫描架探头对天线近场进行扫描,并接收网络分析仪测量的近场电场场强,调用Matlab的近远场算法动态链接库反演天线远场方向图,结果在图形界面显示,还可实现坐标转换、归一化、数据平滑等后处理功能。(4)为了保存采集的数据或者处理过后的数据,本文软件开发中使用数据库来进行保存数据,这样可以提高数据存储的存储效率。数据库中的表主要包括:幅/相值表、参数显示表、远场电场值表等。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2018-05-01）
天线近场测量论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
通信创新技术的不断发展带动了天线的研究工作,天线的测量技术也不断的发展与改善。例如,卫星通信与第五代(5G)移动通信都需要用到一些复杂的大型天线、阵列天线等,所以一些天线越来越大,其远场测量技术已经不符合现实条件,随之出现的近场测量技术越来越受到欢迎,并且其中的天线球面近场测量技术是近年来天线测量中较为理想的测试方法之一。本文的主要研究是围绕球面近场测量技术展开的,并以近远场转换中的球面波理论为基础,通过电磁波的模式展开方法,从以下叁个方面研究了球面近场测量系统中近远场变换算法的精度:1.结合球面近场测量理论,本文重点分析了球面近场测量中探头采样定位误差对转换远场产生的影响。文中对不同程度的近场定位误差数据进行了模拟和仿真研究,通过转换算法得到仿真远场,与HFSS仿真结果进行对比分析,随着定位误差的增大,其对转换远场的影响越大。2.针对球面近场测量中的探头产生的径向误差,本文又提出了泰勒级数校正位置误差的算法,结合泰勒级数的理论基础,对探头径向定位误差进行模拟仿真,将由定位误差转换得到的远场与经校正后得到的仿真远场分别与理想远场进行对比,发现经过泰勒级数校正的转换远场与理想远场差别较小,说明泰勒级数校正方法的有效性。3.最后又提出利用二维插值算法对采样数据进行插值运算,可以提高转换精度,由于随着采样间隔的增大,转换结果与理想情况的差别较大,可以适当的在采样点之间利用插值运算,还原近场信息,通过仿真结果可以发现经过插值运算后得到的转换远场更接近与理想远场,从而验证了天线近场测量中二维插值算法的可用性与正确性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
天线近场测量论文参考文献
[1].张重阳,刘浩.柱面近场天线测量机械误差评估[J].空军预警学院学报.2019
[2].陈艳婷.天线球面近场测量系统中近远场转换精度的研究[D].北京邮电大学.2019
[3].高超,陈文强,王洪叶,白杨.一种RCS近场测量中天线方向图补偿方法[J].北京理工大学学报.2019
[4].张博,丁乐,孙景业,刘宇.有源相控阵天线近场幅相一致性测量系统设计[J].电子设计工程.2018
[5].于丁,张虎勇,陈佩玉,杨林,傅德民.一种减小相控阵天线球面近场测量截断误差的方法[J].电波科学学报.2018
[6].高知明.基于电流探测的天线近场测量扫描系统设计[D].南京信息工程大学.2018
[7].张虎勇.球面近场天线测量及诊断方法研究[D].西安电子科技大学.2018
[8].王媛.基于插值算法和源重建法的无相位近场天线测量研究[D].西安电子科技大学.2018
[9].蒋杰,李勇.基于散射矩阵的球面近场天线测量算法[C].2018年全国微波毫米波会议论文集(上册).2018
[10].辛彪.基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量软件研究[D].南京信息工程大学.2018
论文知识图
