近场测量系统

相控阵雷达天线近场测试系统发展与研制在传统的雷达天线研制中,人们习惯采用远场测量的方法来测量天线的辐射特性。

远场测量虽然可以直接测量出天线的基本性能,但也存在多方面的不足,很容易受到多种外部因素的影响,难以真实的反映天线的实际性能。

新一代的天线测量技术是以近场测量为代表的,作为目前国际上广泛采用的一种先进天线测量技术,近场测量具有测试精度高、抗干扰能力强、和计算分析能力强大等特点,用于这种测试的天线近场测试系统已成为雷达研制过程中必不可少的重要实验设备。

在当今世界的雷达工程领域,相控阵雷达已经成为现代雷达发展的重要方向,相控阵雷达天线测试的复杂程度远远高于普通雷达天线,其测试工作量也往往是普通雷达天线的数倍乃至几十倍,因此对相控阵雷达天线的近场测试系统也提出了更高的技术要求。

相控阵雷达天线的近场测试系统测试速度更快、测试灵敏度更高、微波激励信号也更加复杂。

而且,相控阵雷达天线近场测试系统的集成已经不光是对测试系统自身的研究,还要对被测天线的工作原理和特点有非常深刻的理解,所涉及的专业包括相控阵天线设计、自动化伺服控制和微波测试等。

为了满足相控阵雷达天线的测试需求,在相控阵雷达天线近场测试系统的设计集成中采用天线波束控制系统通用仿真技术实现了相控阵天线工作与测试的控制同步,通过高标准的伺服控制设计提高了测试探头的定位精度。

另外,多任务测试技术的应用成功的实现了在探头单次扫描的情况下的多个频率、多个波束、多个通道方向图的高密度测试,有效的促进了系统测试效率的大幅度提高。

本文对这些技术的应用进行了阐述。

同主题文章[1].扈罗全,陆全荣. 电磁场近场探测模型与测试系统' [J]. 苏州大学学报(工科版). 2009.(06)【关键词相关文档搜索】：电子与通信工程; 相控阵雷达; 天线近场测试系统; 波控仿真; 多任务测试【作者相关信息搜索】：南京理工大学;电子与通信工程;苏卫民;侯飞;。

电子侦察干扰装备天线近场测量系统设计研究I. 绪论A. 研究背景和意义B. 国内外研究现状C. 研究内容和目的II. 电子侦察干扰装备技术分析A. 电子侦察干扰装备概述B. 技术特点分析C. 涉及的干扰信号分析III. 近场测量系统设计A. 系统架构分析B. 关键技术分析C. 系统实现方案分析IV. 系统测试与分析A. 测试目的和方法论B. 系统测试数据分析C. 对系统性能的评估和分析V. 结论和展望A. 研究成果及贡献B. 未来工作方向和展望注：以上提纲仅供参考，实际撰写论文时还需要根据具体的研究目的和内容进行调整和完善。

I. 绪论A. 研究背景和意义电子侦察干扰装备是一种用于无线电通信、雷达等领域的技术手段，其主要目的是侦察和干扰目标设备的信号。

在现代战争中，电子侦察干扰技术已成为一种非常重要的信息获取和战斗力削弱手段，对于提升国防能力、保障国家安全具有极其重要的意义。

因此，对电子侦察干扰装备的研究始终是军事科学技术领域的重要热点之一。

近年来，随着电子技术的飞速发展，各种电子设备的应用越来越广泛，诸如通信、雷达、卫星等技术手段的依赖程度也不断提高。

然而，电子侦察干扰技术的渐进式发展也给各种电子设备带来了挑战。

面对众多的电子干扰手段，各个领域的电子设备都必须具备较高的防干扰能力，这也促使着电子侦察干扰装备技术的不断升级和创新。

B. 国内外研究现状电子侦察干扰技术的研究始于20世纪初，但直到现在，其在技术手段上的不断完善和升级、在应用领域上的广泛拓展和深化，使得这个领域的研究仍然是非常活跃和多样化的。

在国外，美国、俄罗斯等国家一直是电子侦察干扰技术的主要研究者和应用者，尤其在战争中的应用上取得了显著的成就；在国内，由于近年来我国在电子技术方面的巨大进步，电子侦察干扰技术的研究和应用也取得了大量的成果。

例如，国内的某项研究就提出了一种基于小量信号抑制的电子干扰制导技术，使得机载干扰系统能够对敌方目标进行有效的精准打击。

近场探头的原理近场探头是一种电磁兼容测试仪器，能够测量电磁场信号的强度、频率和极化等参数。

它的工作原理是利用接收天线来接收测试信号，经过处理后，得到被测试电子设备所发射的电磁辐射信号。

本文将深入讨论近场探头的工作原理及其在电磁兼容测试中的应用。

一、近场探头的工作原理近场探头是一种典型的无源接收天线，它的工作原理基于法拉第电磁感应定律。

当探头面对电子设备时，电磁波的电场分量和磁场分量都将被接收和传输到探头的放大器内部。

随后，放大器会将接受到的电磁辐射信号转化为电信号，并将其输出给控制器进行处理。

之所以称其为“近场”探头，是因为探头只能够接收距离其非常近的电磁辐射信号。

事实上，在距离探头一米左右的范围内，它接收到的信号仍然是近场信号，因为在这个距离下，电磁波的电场分量与磁场分量仍然强烈交织在一起。

然而，随着距离增加，电场分量开始占主导地位，而磁场分量则在极远距离下完全消失，直到成为电磁波中相对较弱的峰值之一。

相比于传统的远场接收天线，近场探头更专注于测量强电磁场的贡献，可以提供更精确的测试结果。

与此同时，由于其无源性质，近场探头不会对测试环境产生任何干扰。

二、近场探头的应用电磁兼容测试是近场探头最常见的应用场景，其目的是确保测试对象不会对其周围的其他设备或系统产生任何干扰。

典型的兼容测试场景包括电子产品、车辆电子、工业控制以及医疗设备等领域。

在测试过程中，近场探头会在被测试设备的附近移动，检测设备的电磁辐射水平。

测试结果可以直接反映出设备和系统之间的电磁兼容性，用于发现和纠正存在的问题，确保测试对象的合规性。

在应用方面，近场探头一般通过连接到测试仪器或控制器上来执行测试任务。

通常，控制器会向测试对象发送特定的控制信号，以检测设备在特定的工作环境下的电磁兼容性。

与此同时，控制器也会接收来自近场探头的反馈信号，根据实际情况调整测试参数以获得更精确的测试结果。

三、总结总之，近场探头是一种能够测量电磁辐射信号的优秀工具。

天线近远场测量及应用的开题报告一、选题背景及意义随着通信和雷达技术的发展，天线工程变得越来越重要。

天线的近场测量和远场测量是天线工程中的两个重要方面，近场测量技术主要用于天线的设计和优化，远场测量则是天线性能的验证和调整。

在天线设计过程中，近场测量可以帮助设计师更好地理解天线结构和特性，从而更好地优化天线的性能。

远场测量则可以验证设计的性能是否符合要求，并对天线的性能进行调整，以达到最佳性能。

因此，对天线的近场测量和远场测量技术的研究具有重要的理论和实践意义。

二、主要研究内容本次开题报告将探讨天线近场测量和远场测量的相关技术和应用。

具体包括：1.天线近场测量技术（1）天线近场测量原理及基础理论（2）天线近场测量系统组成（3）天线近场测量系统的操作流程2.天线远场测量技术（1）天线远场测试原理及基础理论（2）天线远场测试系统组成（3）天线远场测试系统的操作流程3.天线近远场测量的应用（1）天线性能参数的分析与优化（2）天线电磁辐射规律的研究（3）天线阵列的优化设计（4）其他天线应用的研究三、研究方法和技术路线本次研究将采用文献调研和实验方法相结合的方式。

通过查阅相关文献了解天线近场测量和远场测量的技术原理，同时在实验室内建立天线测量系统进行实验验证。

具体的技术路线如下：1.文献调研（1）收集国内外相关文献（2）分析文献中的技术原理2.实验验证（1）建立天线近场测量系统（2）进行天线近场测量实验（3）建立天线远场测量系统（4）进行天线远场测量实验3.数据处理和分析（1）对实验数据进行处理（2）分析天线性能参数（3）优化天线设计方案四、预期成果和创新性本次研究的预期成果和创新性如下：1.深入探讨天线近场测量和远场测量技术的理论和实践应用2.建立和优化天线测量系统，提高测试准确度3.实验数据分析和优化设计，为天线工程提供参考4.本研究将为后续研究提供基础数据和技术支持。

五、研究难点和解决措施本研究的主要难点在于天线测量系统的建立和测试过程中对实验数据的处理和分析。

按照天线场区的划分，天线测量系统可分为远场测量系统和近场测量系统。

1.远场测量系统远场测量系统按使用环境可分为室外远场测量系统和室内远场测量系统。

室外远场需要较长的测量距离，通常用天线高架法来尽量减小地面反射，其他架设方法还有地面反射法和斜距法。

室外远场测量需要在合适的外部环境和天气下进行，同时，室外远场对安全和电磁环境有较高要求。

室内远场在微波暗室中进行，暗室四周和上下铺设吸波材料来减小电磁反射。

如果暗室条件满足远场测量条件，可选择传统远场测量法，如果测量距离不够远场条件，可以选择紧缩场，通过反射天线在被测天线处形成平面电磁波。

2.近场测量系统近场测量在天线辐射近场区域实施。

在三至五个波长的辐射近场区，感应场能量已完全消退。

采集这一区域被测天线辐射的幅度和相位数据信息，通过严格的数学计算就可以推出被测天线测远场方向图。

按照扫描方式的不同，常用的近场测量系统可以分为平面近场系统、柱面近场系统和球面近场系统。

（1）近场测量系统平面近场测量系统在辐射近场区的平面上采集幅相信息，这种类型的测试系统适用于增益>15dBi的定向天线、阵列天线等，最大测量角度<± 70 &ordm;。

（2）柱面测量系统柱面近场测量系统在辐射近场区的柱面上采集幅相信息，这种类型的测试系统适用于扇形波束和宽波瓣的天线。

（3）球面测量系统球面近场测量系统在辐射近场区的球面上采集幅相信息，这种类型的测试系统适用于低增益的宽波瓣或全向天线。

3.如何选择天线测量系统，需要考虑到的几个重要的特性和指标：1.天线应用领域；2.远场角度范围：远场波瓣图坐标系、各种天线性能参数定义、副瓣和后瓣特性；3.电尺寸：根据电尺寸和计算出远场距离；4.方向性指标：宽波瓣或窄波瓣；5.工作频率和带宽：工作频率设计到吸波材料尺寸和暗室工程设计及造价；6.环境和安全性要求：天气、地表环境等因素；7.其他因素：转台或铰链、通道切换开关等。

近场测试的理论基础近场测试是一种用于评估电磁辐射和敏感性的测试方法。

它通过测试设备在非辐射场的近距离工作，以对其性能和稳定性进行验证。

本文将介绍近场测试的理论基础，包括测试原理、近场测试技术、测试过程和应用领域等内容。

1. 测试原理近场测试的基本原理是将电磁辐射场转化为电场或磁场，并通过测量电场或磁场的强度来评估设备的性能。

近场测试的原理可以通过以下几个步骤来解释：1.1 辐射场转化电磁辐射场是设备在工作时产生的一种能量传播方式。

在近场测试中，我们将辐射场转化为电场或磁场，以便更容易进行测量和分析。

1.2 传感器测量通过将传感器放置在设备附近的近场区域，可以测量到电场或磁场的强度。

传感器可以是电场传感器或磁场传感器，其选择取决于需要评估的电磁性质。

1.3 数据分析通过测量得到的电场或磁场数据，可以进行进一步的数据分析。

这可能涉及到频谱分析、噪声分析、功耗分析等等，以评估设备的性能和稳定性。

2. 近场测试技术近场测试技术包括电场测试和磁场测试两种主要方法。

下面将分别介绍这两种方法的基本原理和应用。

2.1 电场测试电场测试是通过测量电场强度来评估设备的性能。

电场测试通常使用电场探头和电压测量设备进行。

电场探头是一种灵敏的传感器，可以测量电场的强度。

在测试过程中，探头被放置在设备附近，以测量电场的强度变化。

通过对电场数据的分析，可以获得有关设备敏感性和辐射水平的信息。

2.2 磁场测试磁场测试是通过测量磁场强度来评估设备的性能。

磁场测试通常使用磁场探头和磁感应强度测量设备进行。

磁场探头可以测量磁场的强度，并将其转化为电信号。

在测试过程中，探头被放置在设备附近，以测量磁场的强度变化。

通过对磁场数据的分析，可以得出设备的磁场辐射特性和敏感性。

3. 近场测试过程近场测试的过程通常包括以下几个步骤：3.1 准备工作在进行近场测试之前，需要进行一些准备工作。

这可能包括选择合适的测试设备和传感器，设置测试环境，准备测试样品等。