微波暗室静区性能

微波暗室静区性能

测试方法

2008 年 1 月

微波暗室静区性能

测试方法

拟制

审核

会签

微波暗室静区性能测试方法

1概述

微波暗室用于天线测量。作为室内测量，微波暗室应能把发射天线直接辐射到接收天线主波束区以外的射频能量,尽可能地吸收或改变其反射方向，使之不进入接收天线的主波束区，即在接收天线所在区域内提供近似无反射的静区。

2测试项目

2.1静区反射电平

2.2交叉极化

5.3场幅均匀性

5.4多路径损耗

3测试方法

3.1行程线及其命名

接收天线沿某线移动采集信号电平数据，该线称为行程线。为了便于区别接收天线在不同频率、不同行程线、不同指向角（方位θ）时的采集结果，特作如下命名：XX XXX ． X

表示测试频率

表示接收喇叭方位角θ的度数

测量行程线

例如：ox090．3表示测量频率为3GHz，接收喇叭方位角θ=900，自O点沿OX行程线移至X点。

3.2静区测试方法

静区性能的核心指标是反射电平，其它指标本质上均于反射电平有关。静区反射电平可以采用自由空间电压驻波比法来测量。

微波暗室是一个模拟的“自由空间”，由于暗室内壁吸波材料吸收电磁波不完全，对于入射到它上面的电磁波始终存在着大小不同的反射，这些反射随空间位置的不同而不同，它们与直射波矢量迭加后就形成了自由空间电压驻波，其数量大小就反映了暗室空间反射电平的大小。

设E d为来自源天线的直射波场强，E r为等效反射波场强，它与轴线夹角为θ。令接收天线方向图在θ方向的电平为A（dB），则接收天线方向图最大值旋转到θ方向时，它在直射波方向收到的场强 E d’将为

E d’= E d×10A/20

设直射波 E d’和反射波 E r同相和反相时检测到的场强最大值和最小值分别用B（dB）和C（dB）来表示，则可分下列三种情况讨论：

1)E r＜ E d’时

B= 20l g(E d’+E r )/ E d’=20l g(E d10A/20+E r )/ E d10A/20

C= 20l g(E d’-E r )/ E d’=20l g(E d10A/20-E r )/ E d10A/20

则暗室反射电平Γ为

Γ= 20l g(E r /E d)=A+20l g[(10(B-C)/20-1)/(10(B-C)/20+1)]

2)E r =E d’时

Γ=A

3)E r＞E d’时

同理可得

Γ=20l g(E r /E d)=A+20l g[(10(B-C)/20+1)/(10(B-C)/20-1)]

因此，只要测出空间驻波曲线和接收天线的方向图，就可以按上述三类情况计算出反射电平。E r和 E d’的大小判别方法是：由于E d’随天线的移动有规律变化，E r无规律变化，在某一取向角上，如果实测空间驻波曲线的平均值出现无规律的变化，就能判别 E r> E d’，或在这个取向角上，实测空间驻波曲线的平均电平比在这个取向角上方向图电平高，也能判别E r >E d’。

测试反射电平的操作过程如下：

A.接收天线在θ=00方向的参考线，由空间驻波曲线包络的平均值，获得反射电平计算所需接收天线方向图在θ方向的电平A（dB）。

B.将接收天线的方向图最大值在θ=00~ ±900范围内以适当的间隔指向θ方向，接

收天线沿测量行程线移动并记录空间驻波曲线。

C.空间驻波曲线计算出相应的反射电平。

不同频率、极化、取向角等条件下重复上述测量过程，,完成暗室静区反射电平检测。 f(GHz):8GHz，10GHz，18GHz

θ角分别为0°、30°、60°、90°、270°、300°、330°

两种极化状态

经数据处理(应满足远场条件)求出暗室静区性能数据。

3.3交叉极化度验收测试方法

将线极化的发射天线和接收天线置于微波暗室的纵轴线上，其方向图的最大值彼此相互对准，距离满足远场测试条件，接收天线位于所需测试的区域内。当发射天线为水平极化时，以接收天线相同极化状态下的接收电平为参考电平，记录接收天线垂直极化时的信号电平，它与参考电平之差即为交叉极化电平。

当发射天线为水平极化时，以接收天线相同极化状态下的接收电平为参考电平B0，在使用频率范围内（8～40GHz）抽取10GHz、18GHz两个频率点进行测试，测得的数值分别与B0的差值（B0－测量值）为交叉极化度。两组数据应分别优于25dB。

3.4场强幅值均匀性验收测试方法

场强幅值均匀性测试方法同静区测试方法一样，不单独再做；沿行程线C1D1，θ＝0°时，收、发天线发射接收的数据，接收电平差即为场强幅值差，其差值应优于±0.25dB ；沿行程线O1O2，θ＝0°时，收、发天线发射接收的数据，分别测出两个端点的接收电平，求出两点的电平差即为场强幅值差，其差值应优于±2dB 。

3.5多路径损耗验收测试方法

将发射天线和接收天线置于暗室纵轴线上，抽取10GHz、18GHz两个频率点，其方向图的最大值相互对准，距离满足远场测试条件，接收天线位于静区内，将发射天线和接收天线保持相同的极化方向，同步旋转，隔22.5°记录一次接收功率电平（旋转360°），标称值为接收电平平均值，其信号电平的变化程度即为多路径损耗，该值应满足±0.25dB。4安全要求

为确保操作人员及设备的使用安全，需要遵守以下规定：

a)测试时，暗室内的喇叭前向辐射区无任何障碍物、无工作人员；

b)测试时，需要在暗室内放置的电器类设备的供电要注意电气安全；不测时断开供电电源。

5屏蔽接地

接地电阻﹤1Ω