外推法天線增益測量的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、近年來，微波天線的工作頻段不斷拓展、種類不斷增加，但是微波天線的高精度測量卻是一大技術(shù)難題。為了提高國內(nèi)天線測量的準(zhǔn)確性，中國計(jì)量科學(xué)研究院于2015年4月建成了國內(nèi)第一套高精度外推法天線測量標(biāo)準(zhǔn)裝置。但是，外推法天線增益的測量原理、外推法天線增益測量方法、外推法天線增益測量的核心算法、天線增益測量不確定度的評(píng)定以及毫米波標(biāo)準(zhǔn)天線增益測量的實(shí)驗(yàn)研究等等都是現(xiàn)階段亟需攻克的技術(shù)難題。因此，本文針對這一系列技術(shù)難題展開研究，主要研究內(nèi)容如下

2、:
　　(1)首先詳細(xì)介紹了外推法天線測量標(biāo)準(zhǔn)裝置，深入研究了外推法天線增益測量的相關(guān)理論基礎(chǔ)，并提出了一種新型外推法天線增益測量原理，嚴(yán)格推導(dǎo)了外推法天線測量的增益表達(dá)式。
　　(2)研究了外推法天線增益測量的核心算法，創(chuàng)新點(diǎn)在于設(shè)計(jì)了天線互耦的濾波抑制算法、功率級(jí)數(shù)展開的擬合算法和阻抗失配修正算法，并提出了一種任意距離下天線增益計(jì)算模型。此外，還設(shè)計(jì)了一款外推法天線增益測量操作界面，為外推法天線增益測量提供便利。

3、　　(3)針對外推法天線增益測量涉及的十項(xiàng)關(guān)鍵不確定度來源項(xiàng)，研制了一種較為合理的不確定度評(píng)定模型，并針對每一項(xiàng)不確定度來源項(xiàng)都制定了嚴(yán)格的不確定度評(píng)定方法，為我國參與國際比對時(shí)提供合理的不確定度評(píng)定結(jié)果奠定基礎(chǔ)。
　　(4)基于外推法天線測量理論和核心算法開展了X波段和W波段標(biāo)準(zhǔn)喇叭天線的實(shí)驗(yàn)研究，詳細(xì)描述了外推法天線增益測量的操作流程，獲得了天線任意距離下的絕對增益，并給出了相應(yīng)的增益測量不確定度分量匯總表。此外，還采用2m三