相控阵雷达天线电性能测试平台设计与实现

发布时间：2017-05-18 14:22

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【摘要】：目前相控阵雷达天线已广泛应用于军事、民用等多种雷达系统中。由于相控阵雷达天线的广泛应用,相控阵雷达天线测试项目多、任务量大,使得相控阵雷达天线的电性能测试工作时间长、难度高。相控阵雷达天线电性能测试平台建设成为雷达天线研制机构广泛开展的工作。本文首先对课题研究背景和国内外相控阵雷达天线及测试技术研究概况及现状进行了阐述。描述了相控阵雷达天线指标体系,结合相控阵雷达天线的各部分组成描述了天线的设计流程,介绍了相控阵天线的测试步骤和测试方法,最后采用集成天线采码、中场校准、近场扫描方向图测试系统建立了相控阵雷达测试系统,从系统的硬件构成、场地设计、工作原理、软件流程进行了介绍。本文介绍的硬件系统中采用二维平面扫描架、矢量网络分析仪、系统控制器作为采码、校准、近场测试的主要设备。主控计算机通过LAN/USB/COM等接口协议将各设备连接在一起协调工作。软件系统是将天线采码、校准、近场方向图测试过程利用Ⅵ技术整合成一个完整系统的软件。实现测试数据共享、硬件设备共享,提高测试效率、精度、设备使用率,实现了方便、高效、完整的相控阵雷达天线电性能测试。本系统具备相控阵天线各指标参数的测试数据采集、显示、保存和分析处理能力,能够绘制相控阵天线远场方向图、近场幅度相位分布图,能够根据各种要求完成测试报告自动生成,测试精度高、自动化能力强,能够满足相控阵雷达天线测试要求。
【关键词】：相控阵雷达天线 中场校准 近场测试 LabVIEW
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN958.92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 研究背景及意义8
• 1.2 国内外相控阵雷达天线及测试技术研究概况及现状8-14
• 1.3 论文的内容及结构14-16
• 2 相控阵雷达天线设计16-24
• 2.1 相控阵雷达天线基本原理16-19
• 2.1.1 相控阵雷达天线性能参数16-18
• 2.1.2 相控阵雷达天线设计过程18-19
• 2.2 相控阵雷达天线设计19-24
• 2.2.1 相控阵雷达天线辐射阵面设计19-21
• 2.2.2 相控阵雷达天线馈电网络设计21
• 2.2.3 相控阵雷达天线TR组件设计21-22
• 2.2.4 相控阵雷达天线波控器设计22-24
• 3 相控阵雷达天线电性能测试原理24-33
• 3.1 天线采码测试24-25
• 3.2 天线校准测试25-27
• 3.3 天线近场扫描方向图测试27-33
• 3.3.1 近场扫描测试理论27-31
• 3.3.2 发射模式脉冲测试31-33
• 4 相控阵雷达天线电性能测试硬件系统33-44
• 4.1 测试系统硬件组成及系统指标33-37
• 4.1.1 采码子系统组成33-35
• 4.1.2 近场方向图测试系统组成35-36
• 4.1.3 校准子系统组成36-37
• 4.1.4 系统指标37
• 4.2 系统测试场地设计37-39
• 4.2.1 天线测试暗室设计要求37-38
• 4.2.2 场地设计38-39
• 4.3 硬件系统设计39-44
• 4.3.1 硬件设备配置39-43
• 4.3.2 硬件系统框架43-44
• 5 相控阵雷达天线电性能测试软件系统44-58
• 5.1 LabVIEW简介44-45
• 5.2 相控阵雷达天线需求分析45-47
• 5.2.1 相控线天线测试项目45-46
• 5.2.2 相控线天线测试软件需求分析46-47
• 5.3 软件系统设计与实现47-58
• 5.3.1 系统功能及架构47-49
• 5.3.2 软件设计49-53
• 5.3.3 数据管理53-55
• 5.3.4 处理算法55-58
• 结论58-60
• 参考文献60-61
• 致谢61-62

【共引文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 张钰;DBF阵列幅相误差校准及其稳健性算法[D];南京理工大学;2012年

2 蒋帅;相控阵天线快速测量算法和故障诊断的研究[D];西安电子科技大学;2010年

3 谷蔷;Ka波段相控阵中场校准方法研究[D];北京理工大学;2015年

4 刘娜;车载星通相控阵天线关键技术研究[D];北京理工大学;2015年

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本文编号：376332