远场天线测试系统
天线远场测试距离公式
天线远场测试距离公式天线远场测试距离公式1. 公式一：远场测试距离公式远场测试距离（Far-field testing distance）的公式如下：D = 2 * D^2 / λ其中，D为天线的最大尺寸（长度或宽度），λ为天线工作频率的波长。
这个公式用于计算在远场测试中，接收天线应该位于距离发射天线一定距离之后才能进行准确的测试。
2. 公式二：波长公式天线的工作频率和波长之间的关系由下面的公式给出：λ = c / f其中，λ为波长，c为光速（光速约为3 x 10^8 m/s），f为天线的工作频率。
这个公式用于计算天线的波长，在远场测试距离的公式中会用到。
3. 示例解释假设有一款工作频率为 GHz的Wi-Fi天线，其最大尺寸为10 cm。
我们想要计算在这种情况下，进行远场测试时应该位于多远的距离。
首先，我们使用公式二计算天线的波长：λ = c / f = 3 x 10^8 m/s / x 10^9 Hz ≈ m然后，将波长和天线最大尺寸代入公式一进行计算：D = 2 * D^2 / λ = 2 * ( m)^2 / m ≈ m因此，这款Wi-Fi天线进行远场测试时，接收天线应该位于距离发射天线约米的距离之后。
结论天线远场测试距离公式包括远场测试距离公式和波长公式。
通过计算这两个公式，可以确定在远场测试中的正确距离，以保证准确的测试结果。
以上是一个示例解释，希望对理解天线远场测试距离公式有所帮助。
4. 公式三：功率密度公式功率密度（Power density）是指在某一点上通过的功率单位面积。
计算功率密度的公式如下：Pd = Pt / (4 * π * r^2)其中，Pd为功率密度，Pt为天线的发射功率，r为距离发射天线的距离。
这个公式用于计算在远场测试中，某一点上的功率密度。
5. 公式四：接收功率公式接收功率（Received power）是指在接收天线上收到的信号功率。
计算接收功率的公式如下：Pr = Pd * Ad其中，Pr为接收功率，Pd为功率密度，Ad为接收天线的有效截面面积。
Agilent天线测试系统测量误差分析
３ ８ ． ５ ６ ８ ． ５ ７ ８ ． ５ ８ ８ ． ５ ９ ８ ． ５
— ８ ． ５ — ３ ８ ． ５ — ４ ８ ． ５ — ５ ８ ． ５ — ６ ８ ． ５
８ ５ ５ ５ ４ ５ ３ ５ ２ ５ １ ５
０ ． ０ １ ４ ０ ． ０ ０ ０ ２ ５ ０ ． ０ ０ ０ ５ ０ ． ０ ２ ８ ０ ． Ｏ ３ ０ ． ０ ３ ５ ０ ． ０ ５ ５ ０ ． １ ５ ０ ． ０ ０ ８ ０ ． Ｏ １ ５ ４ ０ ． ０ ２ ５ Ｏ ． ０ ８ Ｏ ． ２ ５ Ｏ ． ８ ０ ． Ｏ ５ Ｏ ． １ ５ ３ Ｏ ． ５ １ ． ４ ２
Ｏ ． ２ ０ ． ２ ０ ． ２ ０ ． ２ ０ ． ２ ０ ． ２
４ － １ ． １ ６ ７ ±０ ． ４ ３ ９ ±１ ． １ ６ ８ ±０ ． ４ ４ ０ ±１ ． １ ６ ９ ±０ ． ４ ４ ３ ±１ ． １ ８ １ ±０ ． ４ ７ ３ ±１ ． ６ ７ ８ ±０ ． ７ １ ３ ±２ ． ０ １ ０ ±１ ． ６ ９ ４
系统 概 述 Ａ ｇ ｉ １ ｅ ｎ ｔ 天 线 测 试 系 统 是 美 国 安捷 伦 公 司 生 产 的 目前 国 际 上 最 先 进 的 天 线 测 试 系 统 ，本 系 统 具 有Ｈ １ ｌ 选 件 ， 外混 频 方 式 ，１ ０ ０ Ｈ ｚ Ｉ Ｆ 中频带 宽 ，８ ． ３ ３ Ｍ Ｈ ｚ 中频 ，接 收 机 灵敏 度 为－ １ ３ ４ ｄ Ｂ ｍ ，动态 范 围 １ ｌ Ｏ ｄ Ｂ 。 比原 先 的Ｈ Ｐ ８ ５ ３ ０ １ Ｂ 天 线测 试 系 统 的灵 敏度
知： 当 Ａ ｓ ／ №￣４ ５ ｄ Ｂ 时 ，ｅ Ｒ ｓ ｓ ≤ ±ｉ ． １ ７ ｄ Ｂ 。 四 、改 善失配 误差
天线近场测试、远场测试、紧缩场测试、天线罩测试 简介
近场测试所谓近场天线测试的近场是指从测试探头到被测天线口平面的距离约为3λ 5λ. 符合这样条件的天线测试即为近场测试.近场天线测试系统主要由这么几部分组成：1. 多轴扫描架子系统（包括控制驱动器及电缆组件）。
2. 被测天线定位子系统，通常由一个单轴或多轴转台，控制驱动器及电缆组件组成。
3. 射频子系统，包括发射源，接收机及射频电缆组件。
4. 系统主控器及一个负责给扫描架及转台子系统发定位指令，采集测试数据，近远场变换计算和分析测试结果的系统软件。
每个天线测试应用都有自己的独立特点，而我们提供的近场天线测试系统也有很多不同规格的选择。
具体的系统需要根据用户的具体情况进行配置。
远场测试所谓远场天线测试的远场就是指符合r=2D2/λ条件的天线测试, 其中r 就是测试场的收发间距离, D 就是被测天线的最大口径, 而λ 测试频率的波长.远场天线测试系统主要由这么几部分组成;1. 接收端单轴或多轴转台子系统（包括控制驱动器及电缆组件）。
2. 发射子系统，通常由一个单轴转台，控制驱动器及电缆组件组成。
3. 射频子系统，包括发射源，接收机及射频电缆组件。
4. 系统主控器及一个负责给转台子系统发定位指令，采集测试数据和分析测试结果的系统软件。
每个天线测试应用都有自己的独立特点，而我们提供的远场天线测试系统也有很多不同规格的选择。
具体的系统需要根据用户的具体情况进行配置。
紧缩场测试紧缩场天线测试的紧缩场意思是指在一个相对小(紧缩)的空间里产生出传统远场天线测试所需要的平面波. 产生这种一致性很好的平面波的设备就需要在有限空间里增设双曲反射面来延伸辐射空间.紧缩场天线测试系统主要由这么几部分组成;1. 被测天线的单轴或多轴转台子系统（包括控制驱动器及电缆组件）。
2. 馈源子系统，通常由一个单轴或多轴转台，控制驱动器及电缆组件组成。
3. 双曲单反射面或双曲双反射面，用于在有限空间里产生符合远场测试条件的平面波。
4.射频子系统，包括发射源，接收机及射频电缆组件。
各种近远场天线测量系统比较
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 º。
（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。
天线远场测试系统设计
Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ４ ８ ８接 口（ 最多连接 １ ４台 Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪 器 ） ， 提 供
了一种 经 由标 准 Ｌ Ａ Ｎ来 远 程访 问和操 作 Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪
器 的方法 。这样 把 Ｌ Ａ Ｎ总线传 输 的数 据信 号 经过
１ 系 统 硬 件 设计
天线 远 场测 试 系 统除 了以工 控 机为 主 体 的部
程控制 。同时 测试 系统 是通 过 Ｌ Ａ Ｎ总 线来 传 输数
Ａ Ｍ５ ０ ０ ０ Ｔ Ｃ Ｐ可 编程控 制器 ， 对发 射 端 的发射 转 台 、 发射信 号 源和监控 设备 等进行 了远 程控制 ， 大 大减
少 了操 作人 员 的工 作 量 ， 极 大地 提 高 了工 作 效 率 。 同时 软件 可在界 面上显示 所选 的特 性参数 ， 系 统软 件采用 模块 结构 ， 操 作 人员 只要 根 据菜 单 提 示 ， 键
的合格 率具 有至关 重要 的作用 ， 天线 远场 测试 系统 是雷达 天线 研究 与生产 的重要 测试 工具 ¨ Ｊ 。
测试系统应 用光 纤通 信技 术 和研 华 的 Ａ Ｄ ．
模块 。Ａ Ｄ Ａ Ｍ一 ５ ０ ０ ０ Ｔ Ｃ Ｐ提供 ８个 插槽 ， 支持 多 达 １ ２ ８个 Ｉ ／ Ｏ点 。结 合 研 华 的 ５ ０ ６ ９模 块 ， 该 模 块 提 供 ８路 的继 电器 输 出 ， 实现 了工控 机对发 射端 的远
分外 ， 还包 括 以下 ２个部 分 ：
ａ ． 天 线接 收端 。
Ｌ Ａ Ｎ ／ Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ网关 ， 传输 到 Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ总 线 ， 再经 由 Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ 总线 传输 给发射 转 台 ， 解决 了工控 机对发 射转 台 的 数据 传输 问题 。天 线 远场 测 试 系统 具 体 结 构如 图
天线远场专用测试系统及其软件的设计
中 图分 类 号 ： ＴＮ８ ０ ２ 文献标识码 ： Ａ
Ｆａ ｅ ｄ Ｔｅ ｔ Ｓ ｓ ｅ ｆ Ａｎｔ ｎ ｎ ｏ ｔ ｒ ｓ ｇ ｒ Ｆｉ ｌ ｓ ｙ ｔ ｍ ｏ ｅ ｎａ ａ ｄ Ｓ ｆ ｗａ ｅ Ｄｅ ｉ ｎ
维普资讯
２０ ０ ７年 １ ２月
火控 雷达技 术
第３ ６卷
较远 的高塔 上 ， 若要 自动 绘制 天线 方 向图 ， 必 须实 时得 到 高塔 上 接 收设 备 的 测 量 数据 。因此 ， 天 线测 试 就 该 系统主 要分 为三个 部 分 ： 无线 通信 部分 ， 台及控 制部 分 ， 据处 理 及 显示 部 分 。无 线 通 信 部分 主要 完成 远 转 数 距离 的设 备 数据 传递 ； 台及控 制 部分包 括 转 台和转 台控 制 器 ； 据处 理 及 显示 部 分 包 括 总线 卡 和 控制 、 转 数 数
ｔａ ｍ ｉｓｏ ｅ ｈ ｑ ｒ ｎｓ ｓ ｉ ｎ ｔ ｃ ｎｉ ｕｅ；ｂａ ｅ ｎ Ｌａ Ｖ Ｉ ｓ ｄ ｏ ｂ ＥＷ ７ Ｅｘｐ ｅ ｓ ｐ ａ ｆ ｒ ｎｖ ｒ ｎｍ ｅ ， ｓ ｆ ｗ ａ ｅ ｏ ｈｅ ｔ ｓ ｙｓ ｅ ｒ ｓ ｌ ｔ ｏ ｍ ｅ ｉｏ ｎｔ ｏ ｔ ｒ ｓｆ ｒ ｏ ｏ ｓｗ ｌａ ｏｔ ｅｆｒｃｍｍｕ ｉ ｔ ｎ ｃｎｒｌ ｎ ａｕｅ ｎ ｒ ｅｅ ｐｄ ｙｕｉｇｏ ｈ ｅｔｓｓ ｗａ ｎｃ ｉ ， ｏ ｔｏ ａ ｄｍｅｓｒｍｅ ｔ ｅｄｖｌ ｅ．Ｂ ｓ ｆｔｅｔｓ ｙ— ａｏ ａ ｏ ｎ
ｔ ｍ ，ｗｉｅｅ ｓ ｒ ｍ ｏ ｅ ａ ｔ ｍ ａ ｉ ｅ ｓ ｅ ｅ ｏ ｔ ｅ ａ ｅ ａ ｃ ｎ ｂｅｉ ｐ ｅ ｎｔ ｄ，ｗｈ ｃ ａ ｏ ｖｅｐｒ ｃ ｉａ ｅ ｒｌｓ ｅ ｔ ｕ ｏ ｔｃｍ ａ ｕｒ ｍ ｎｔｔ ｈ ｎｔ ｎｎ ａ ｍ ｌ ｍｅ ｅ ｉ ｈ ｃ ｎ ｓ ｌ ａ ｔｃ ｌ
微波暗室远场天线测试转台伺服系统的设计
余 亚飞 ， 贾平 平
（ 南京邮 电大 学 通信 与信 息工程 学院 ， 江 苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ３ ）
摘 要： 高性 能天线 的研 发离不 开一套 高精 度的测 试系 统 。天 线测 试 系统 主要 包 括 转 台伺 服 系统 、 测试 仪 器 、 监控 系统 。
其 中转 台伺服 系统 的优劣直 接影 响到微 波 暗室天线 测试 的准确 性 ， 因此伺 服系统 的设 计显 得 十分 重要 。文 中设 计 的微 波 暗室 天线测试 转 台伺服 系统通 过 Ａ Ｒ Ｍ处 理器控 制 电机 的转 动 ， 调 整被测 天线 的姿态 的 同时记 录 天线 的 天线 图测试 数 据 。 系统 可以 自动完成 远场 收发双 向测量 ， 降低 了测试 的难 度 。借 助频 谱 仪 ， 伺 服 系 统能 够 准确 测 量 天线 方 向 图 、 主瓣 宽度 、
Ｙ Ｕ Ｙａ —ｆ ｅ ｉ ， Ｊ Ｉ Ａ Ｐｉ ｎ ｇ— ｐｉ ｎｇ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ， Ｎａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｓ ｔ ｓ ｎｄ ａ Ｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｏ ｍｍｕ ｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ， Ｎａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ０ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
天线近远场测量系统及软件设计
Ｓ ｆｗａ ｅ ｆ ｒ Ａｎ ｅ ａ Ｎｅ ｒ Ｆｉ ｌ ｅ ｓ ｅ ｅ ｔ ｏ ｔ ｒ ｏ ｔ ｎｎ ａ ｅｄ Ｍ ａ ｕｒ ｍ ｎ
Ｚ ａ ｇＳ ｉｕｎ ，Ｆ ｕ ｎ ｕＬ ｉ ｏ ｇ ｈ ｎ ｈｘ ａ ｕＱ ａ ｈ ｛ ，Ｌ ｎ ２ Ｙ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ａ ｔｎ ａ； ｅ ａ ｅｄ ｍｅ ｕ ｅ ｎ ； ｙ ｒ ｓ ｎ ｅ ｎ ｎ ａ ｆ ｆ ｌ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｍｅ ｕ ｅ ｎ ｙ ｔｍ ｒ ｒ ｉ ｓ ａ ｒ ｍｅ ｔｓ ｓｅ
现 代 电 子 科 技 事 业 的 飞 速 发 展 对 天 线 各 项 电性 能 指 标 的 要 求 越 来 越 高 。 为 了研 制 符 合 要 求 的高 性 能 天 线 ，除 了 要 求 掌 握 天 线 的 现 代 分 析 与设 计 技 术 外 ，还 必 须 具 备 先 进 的 测 试 技 术 和设 备 。
ｃ ｍｂ ｎ ｓｄ ｔ ｏｌｃｉｎ ａ ｄ ｃ ｎ ｒｌ ｎ ａ —ａ ｅｄ ｄ ｔ ａ ｓｏ ｍａ ｉｎ ａ ｄ ｉｖ ｒｅｔａ ｓｏ ａｉｎ， ｄ ｔ ｎ ｙ ｏ ｉｅ ａａ ｃ ｌ ｔ ｏ ｔ ， ｅ ｆ ｆ ｌ ａａ ｔ ｎ ｆｒ ｔ ｎ ｅ ｒ ｎ ｆｒ ｔｏ ｅ ｏ ｎ ｏ ｒ ｒ ｉ ｒ ｏ ｎ ｓ ｍ ａａ ａ ａ — ｌ
Ａｂｓｒ ｃ Ｔ ｅ ｓ ｆ ｒ ｄ ｙ Ｉ ｔａ ｔ ｈ ｏｔ ｅ ｍａ ｅ ｂ ＡＥＭ Ｓ ｏ ｄａ ｉｅ ｉ ｎ Ｘｉａ ｓ ｉｔｏ ｕ ｅ ｉ ｅａ ｌ ｗｈｃ ｗａ ｆＸｉ ｉｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｔ ｉ ｎ ｉ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ｎ ｄ ｔ ｉ， ｓ ｙ ｉｈ
指 标是 否 满 足 设 计 要 求 ，以 实 现 对 关 键 部 件 和 尺 寸 进行 调整 。 它 作 为 检 查 及 质 量 控 制 的过 程 ，来 验 证设计 思路 的正 确 与 否 ，进行 有效 的故 障 诊 断 ，
分布式天线系统(das)天线测试方法探讨.doc
分布式天线系统（DAS）天线测试方法探讨【摘要】通过对200多副DAS天线增益和水平面半功率波束宽度两项技术指标的测量，发现远场与近场测试数据超出测试误差范围。
采用DAS 壁挂天线在远场和近场进行对比测试，得出天线主极化、交叉极化的水平面方向图和增益，并将之叠加得出合成方向图和合成增益，得到天线的水平面半功率波束宽度和增益，且远场合成后的数据与近场基本一致。
由此提出DAS天线远场功率合成测量方法,可为运营商进行DAS覆盖设计提供准确依据，确保移动通信网络有效运行。
【关键词】DAS功率合成测量增益水平面半功率波束宽度方向图中图分类号:TN929. 5文献标识码:A文章编号：1006-1010 （2013） -14- 1DAS简介DAS （Distributed Antenna System,分布式天线系统）是一个由分布于某个建筑物内、专门用于提供无线室内覆盖的多个天线组成的网络。
DAS可以解决高端用户密集城区覆盖问题，减少室外基站的数量和配置，降低室外网络的整体干扰水平，从而提高整个系统的容量，更好地满足用户对质量的要求。
典型的DAS通常采用光信号分配技术，由一个本地接曰单元的射频信号转换为光信号。
这些光信号然后通过光缆分配给多个远端单元，远端单元再将它们转换I口I射频信号，通过天线分配网络实现室内无缝覆盖。
2DAS的优势DAS为电信运营商提供了非常有效的室内信号覆盖解决方案。
DAS能够增加无线接口和传输链路上的中继数量，实现每一条无线链路在建筑物中的任何一处都随时可用。
增加了中继数量就能提高频谱效率，让运营商从容地应对本地话务高峰（例如，用户在餐厅吃午饭时或避雨时）。
基站只需要一条传输线路就能覆盖整个建筑，这不仅极大提高了传输中继效率，而且减少了每个基站的传输开销。
此外，DAS解决方案也便于电信运营商控制建筑物内的覆盖范围，以减少与宏蜂窝网络的相互干扰，从而增加网络的总容量。
降低传输成本也是DAS解决方案的一大特点，电信运营商可以采用统计复用降低传输成本。
天线远场测量方法
优缺点： 辅助源天线架设较低，待测接收天线及其位置 控制装置均放在绝缘高塔上的某一个高度上，派 天线向上仰一定角度，使其最大辐射方向对准待 测天线，而其第一个零值点指向地面的反射点。 这种方法的优点是比高架法所需测试场地面积 小些，而且根据待测天线和源天线辐射特性，可 以改变待测天线在塔上放置的高度及源天线与待 测天线之间的距离。但缺点是需要建设一个高的 绝缘塔。
斜天线测试场就是收发天线架设高度不等的 一种测试场。通常把待测天线架设在比较高的塔 上，且作接收使用，把辅助发射天线靠近地面架 设，由于发射天线相对待测天线有一定仰角，适 当调整它的高度，使自由空间方向图的最大辐射 方向对准待测天线口面中心，零辐射方向对准地 面，就能有效抑制地面反射。
测量系统搭建图：
主讲：吕长喆 PPT制作：陈天业 樊高强 资料收集：欧阳鹏桦 王锡禄 刘宇钦
天线远场参数的测量可以在室ห้องสมุดไป่ตู้进行，也可以在 室内。 室外测试场为避免地面反射波的影响，把收发天 线架设在水泥塔或相邻高大建筑物的顶上，主要分 为：零点偏离地面的高架测试场、零点指向地面的 高架测试场和斜天线测试场。 室内测试场在无反射室内工作。无反射室又称为 微波暗室或吸波暗室，它是以吸波材料作衬里的房 间，能吸收入射到六个壁上的大部分电磁能量，较 好地模拟自由空间测试条件。室内测试场又分为： 室内远场和紧缩场。
圆极化天线在远场条件下的测试方法(1)
ｌｅｎｔ８３６３０Ａ、定向耦合器Ａｇｉｌｅｎｔ８７３００Ｃ和被测天 线组成。由于考虑到测试的方便性，将被测天线放 置在可以三轴灵活运动的转台上，以测试天线的方 向性图和增益。接收子系统由接收天线、参考电缆、 频率变换器和接收机Ａｇｉｌｅｎｔ８５３０Ａ组成。测试场 的辅助源天线一般希望有特定的极化、较宽的频 带、适当的增益和波瓣宽度等。南航微波暗室采用 的源天线都是ＮＳＩ公司生产的标准增益天线，分 为５个波段，频段范围为ｌ～２６．５ ＧＨｚ。位置控制 系统由ｗＨ２３Ｆ三自由度测试转台和转台控制软 件组成，两者相互独立，也可由计算机控制联动。记 录系统主要有系统软件包ＮＳｌ２０００组成。ＮＳｌ２０００ 的数据处理软件包可实时对测量数据进行分析，获 得天线远场辐射特性信息，如方向性图、增益值等， 然后将表格或图形显示在屏幕上或打印输出。
万方数据
对该天线在测试系统中进行多次测量，测量不 同频率的天线方向性图和增益，所得结果均与仿真 结果相符，具有较高的重复性（具体的测量结果由于
６６
南京航空航天大学学报
第４１卷
篇幅所限就不在这里给出）。测试结果表明，该测量 方法是一种实际有效的圆极化天线远场测试方法。
５ 结束语
圆极化天线的精确测量较为困难，本文结合南 京航空航天大学远场天线自动测试系统的特点，在 已知天线极化方式为圆极化的前提下，设计了一种 利用线极化天线来测量圆极化天线方向性图和增 益的方法。通过在微波暗室内的实际测试，证明该 方法简单、有效，能够满足目前科研和生产对圆极 化天线测试的需要，具有一定的应用价值。
（３）
在最简单的位置２＝０处观察，式（３）变成
Ｅ（０，ｆ）＝Ｅ１ｓｉｎ（叫）Ｐ，＋Ｅ２ｓｉｎ（叫＋艿）Ｐ，（４） 对于圆极化波来说，Ｅ。＝Ｅ：＝Ｅ。，且艿＝±
华为SG128测试系统简介
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., Huawei ConfidentialSecurity Level:2011-3-7天线测试系统类型天线的测试系统有远场与近场之分，远场可细分为室外远场，室内远场，紧缩场；近场可细分为平面近场，柱面近场，球面近场。
如下图所示。
天线测试系统特性比较1.各种类型的测试场各有优缺点，球面近场在天线的尺寸等方面具备有明显的优势，综合优势明显。
2.国内各天线厂家都在投入巨资建设天线近场测试系统。
3.Satimo有成功的工程案例（西安海天的SG128测试场就是Satimo的第一代产品）。
故华为选择Satimo最新型的SG128测试场！4.天线测试远场将会被废弃。
厂家海天华为摩比通宇京信工程现状已经运营建成在建在建在建吸波材料国产进口国产五轴转台X有X X X华为SG128测试系统概貌主要技术参数n127 个双极化探针间隔2.83°排列n0.4 -6.0 GHz无盲点测试.n实时展示辐射方向图立体到平面的切割n完美的立体方向图180度机械角度测试n内部直径6.25米SG128测试系统--5轴转台该转台是Orbit公司的最新产品，可以5轴转动，如下图所示。
该转台的精度为0.001°，高于一般武器的精度，属于技术限制出口的产品。
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential华为测试场实景图欧盟限制出口的五轴转台128探头系统的一部分被测天线频率和尺寸根据频率和采用的转台转动次数不同，本系统可以测试的天线体积如下表所示。
该系统可以测试的最大天线为4.16m@6.00GHz，是业界最大的尺寸。
华为SG128测试系统—屏蔽暗室n为保障屏蔽暗室的质量，华为选择德国Albatross Projects RF Technology公司负责建设n暗室屏蔽壳体采用镀锌钢板拼装而成，板间夹装屏蔽金属网，能有效提高暗室屏蔽性能n通过广州计量院屏蔽性能验收测试，所有测频率和位置都低于-110dB（可提供报告）n暗室吸波材料，采用美国AEMI生产的吸波棉，吸收电磁波性能如下表SG128测试场的特点--精度高n Satimo给华为的精度承诺如下（摘自合同文本）。
天线远场(幅度)测量系统(30MHz–40GHz)
天线远场（幅度）测量系统由辅助发射天线与支架，天线测试转台、信号接收机（频谱仪）、数据采集处理及控制器、天线远场测量软件及计算机组成。
测试系统的频率范围可覆盖30MHz - 40GHz；远场区测试距离可达1-3000米。
可测量天线幅度方向图、正交极化方向图、增益、波束宽度、旁瓣电平等，并可自动生成测试报告。
辅助发射部分包括信号源、功率放大器（远距离时备用）、发射天线、天线支架组成。
测试部分由被测天线、标准增益天线、电缆（开关备用）、测试转台、接收机（可以是网络分析仪、频谱分析仪、测量接收机）、（LNA、下变频器毫米波测量备用）、数据采集器、数据处理软件和系统控制计算机等组成。
方框图见下图：。
天线远场测试原理
天线远场测试原理
天线远场测试原理是一项非常重要的技术，它可以用来测量天线
在远场的性能。
在实际应用中，天线远场测试应用非常广泛，尤其是
在通信领域常常被使用，下面我们来看一下天线远场测试原理。
第一步：参数选取
在进行天线远场测试之前，我们需要确定测试的参数。
这些参数
通常包括测试频率、测试距离等。
我们需要仔细考虑这些参数的选择，以确保测试结果准确、可靠。
第二步：测试仪器选择
在进行天线远场测试时，我们需要使用专业的测试仪器。
这些测
试仪器通常包括天线测试仪、天线分析仪、频谱分析仪等。
我们需要
根据具体的测试需求选择合适的测试仪器。
第三步：远场测试
在进行远场测试时，我们需要将天线放置在远距离的测试区域内。
通过向天线发射测试信号并在测试区域内接收反射信号，我们就可以
得到天线在不同位置的辐射情况。
通过分析这些数据，我们可以确定
天线的性能表现。
第四步：测试数据处理
在得到测试结果之后，我们需要对测试数据进行处理。
这通常包
括数据分析、统计和图像展示等步骤。
通过对测试数据的处理，我们
可以更加清晰地了解天线的性能表现。
通过以上几个步骤，我们就可以对天线进行远场测试，确定其性
能表现。
天线远场测试原理虽然比较复杂，但是它可以有效地帮助我
们提高天线的性能，从而满足实际应用需求。
天线测试及标准
有源测试项:SAR与HAC
3. 关于SAR：
➢ 为什么要关注SAR? 每 每一位手机拥有者都面临着电磁波的侵害，当人们使用手机时，手机会向发射基站
传送无线电波，而无线电波或多或少地会被人体吸收，这些电波就是手机辐射。一 般来说，手机待机时辐射较小，通话时辐射大一些，而在手机号码已经拨出而尚未 接通时，辐射最大，辐射量是待机时的3倍左右。这些辐射有可能改变人体组织，对 人体健康造成不利影响。虽然手机对人体健康到底有什么危害，目前全球科技界对 此尚无定论，但可以肯定的结论是SAR对人体的危害是长期潜在的。
天线基础知识培训
2015.1.26
天线测试及标准
第一部分 手机天线的测试
测试系统简介 手机天线设计常用的特性指标
➢无源指标
----- return-loss、VSWR、simth-chart、efficiency
➢有源指标
----TRP、TIS、Phantom(BH、BHHR、BHHL）、 SAR
有源测试装置_ FS&phantom
Phantom测试：测试装置
手模型
右头（BH）测试
右头+右手（BHHR）测试
自由空间测试手 机放置位置
有源测试数据
----FS TRP、TIS、 ----BHHR TRP、TIS
第二部分 手机天线的测试标准
各运营商对天线OTA的要求及标准: 举例如下: 1. NOKIA的天线标准:
2. MOTO 的天线标准:
第二部分 手机天线的测试标准
3. Lenovo的天线标准:参考Lenovo最新的企标V3.1 4. Dell的天线标准(Pad):
天线测试系统知识点总结
天线测试系统知识点总结一、天线测试系统的技术原理1. 天线测试系统的工作原理天线测试系统主要包括天线测试仪、信号源、功率计、频率计、天线扫描仪、网络分析仪等设备。
其工作原理是利用信号源产生信号，由天线测试仪将信号输入到待测试的天线上，然后通过功率计、频率计等设备对天线的性能参数进行测试和分析。
2. 天线测试系统的技术要点天线测试系统的技术要点包括频谱分析、幅度相位测量、混频技术、调制解调技术等。
其中，频谱分析是用于分析天线发射信号的频谱特性；幅度相位测量用于测量天线的发射信号的幅度和相位；混频技术用于将高频信号转换为中频或低频信号进行分析；调制解调技术用于对天线的调制解调器进行测试和分析。
二、天线测试系统的测试方法1. 天线增益测试天线增益是指在某一特定方向上，天线辐射功率与理想点源天线辐射功率之比。
常用的测试方法包括对天线进行辐射场扫描、功率计测量法和天线接收测试法。
辐射场扫描是将天线放置在一个特定位置，然后采用天线扫描仪扫描天线辐射场，并利用测试仪器对其进行分析。
功率计测量法是利用功率计测量天线的辐射功率，并通过比较理想点源天线的辐射功率来计算出天线的增益。
天线接收测试法是利用天线接收器接收天线的辐射信号，并通过信号处理计算天线的增益。
2. 天线辐射模式测试天线辐射模式是指天线在空间中辐射的功率分布。
常用的测试方法包括辐射场扫描法、无纬仰角扫描法和远场测试法。
辐射场扫描法是将天线放置在一个特定位置，然后采用天线扫描仪扫描天线的辐射场，并通过测试仪器对其进行分析。
无纬仰角扫描法是通过在不同方向上对天线辐射进行扫描，并记录其辐射功率分布。
远场测试法是将天线放置在远场区域，并利用天线扫描仪对其进行扫描，然后通过测试仪器对其进行分析。
3. 天线驻波比测试天线的驻波比是指天线输出端的驻波比。
常用的测试方法包括SWR测量法和反射系数法。
SWR测量法是利用天线扫描仪、功率计等设备对天线的驻波比进行测量。
反射系数法是利用网络分析仪等设备对天线的反射系数进行测量，并通过计算得出驻波比。
天线自动测试系统实施方案
系统测 试 流 程 ： 同 的 产 品 ， 试 要 求 及 标 准 不 测
不 一样 ， 相应 的测试 流 程 也 不 一样 ， ４— 图 ６给 出 了 各种类 型 的测 试 流 程 。系 统 测 试 流 程 在 设 计 过 程 中充 分考 虑 了 生 产 的便 利 性 ， 序 渐 进 ， 免 重 复 循 避
极管 的 通 断 来 实 现 该 路 信 号 的 传 输 控 制 输 出 至
Ｐ Ｒ Ｏ Ｔ 因此 只 要 实 现 不 同 时 段 对 Ｐ Ｒ 至 ＯＴＵ。 ＯＴ Ｐ Ｒ 支路 上 微 波 二 极 管 的 “ ” 断 ”， 能 实 现 ＯＴ 通 “ 就
每个标准振子得到的幅相值传输 至测试设备 ， 从而
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图 ２ Ｎ 选 １电 路 设 计 方 粟
测试 更换 测试 端 口， 降低 生产效 率 。
方 案 简 要 说 明 ：Ｐ Ｒ 至 Ｐ Ｒ 端 口表示 标 Ｏ Ｔ Ｏ Ｔ 准天线 输 出 ， 后 与 “ 然 Ⅳ选 １ 通道 选 择 开 关 进 行 连 ” 接 。作 为模 块 的输 入 端 。通 过 每 条 支 路 上 微 波 二
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远场天线测量系统睿腾万通科技有限公司目录1概述 (3)2用户需求分析 (4)2.1用户需求 (4)2.2用户远场环境 (4)3远场天线测量系统特点 (5)4远场天线测量系统 (5)4.1系统组成 (5)4.2系统清单 (6)4.3系统布局 (8)4.4系统原理 (8)4.5系统测试能力 (11)4.6射频链路预算 (11)4.7系统扩展性 (12)5分系统设计 (12)5.1机械子系统 (12)5.2控制子系统 (16)5.3射频子系统 (17)5.4天线测量软件 (20)6培训 (21)6.1安装期间培训 (22)7系统维护、保修等 (23)7.1服务优势 (23)7.2专业的售后服务保障团队 (23)7.3系统维护服务保障 (24)1概述成都睿腾万通科技有限公司很高兴能有机会为客户推荐一套由本公司研发、集成的的远场天线测量系统。
睿腾万通公司是一家专门从事天线测量产品的研发、集成、生产与销售的高科技企业。
公司以电子科技大学为技术依托，技术团队由多名业内资深的技术专家组成，团队成员的专业领域覆盖电磁场与微波技术，软件工程，自动化控制，结构机械等，具有博士、硕士学历人员占40%。
公司具体从事业务覆盖通用近场、远场的开发与集成，基于通用天线测量系统的功能升级，数字阵、相控阵列快速测量与诊断的解决方案，以及天线测量技术咨询与服务。
公司掌握远近场天线测量的核心算法与控制，具有丰富的系统集成与研发能力。
我们为国内多个用户提供过系统集成方案，测试频率从500MHz至110GHz，集成系统包括室内远场、室外远场、平面近场及紧缩场。
本方案推荐了一套多轴转台远场天线测量系统，以满足客户的当前以及未来产品的测量需求。
推荐的远场测量系统采用4轴被测天线转台，集成是德科技的射频组建，使用睿腾万通公司自主开发的远场天线测量软件及控制系统，构成一套具有高可靠性，高性能的远场测量系统，测量系统除了能够进行常规的远场测量外，还具天线罩参数测量、相控阵及数字阵列的扩展功能。
更进一步的细节将在后面的章节有所描述。
为了使客户充分地了解和使用此套天线测量系统的特性和功能，睿腾万通将在现场安装验收期间提供近场测量系统涉及到的测量理论、系统应用、实际操作和维护的详细培训。
并在用户使用过程中提供良好的技术服务的咨询。
我们衷心希望能够同用户的专家合作，提供一套高性能远场测试系统。
这是一个令人兴奋的工程，我们期待与客户在此项目上完美愉快和顺利的合作。
2用户需求分析客户将在新的工业区中建一套全新远场天线罩测量系统。
系统主要用于天线罩测量同时兼顾天线测量。
2.1用户需求用户需要测量分析待测天线罩相对于天线不同指向的方向图，分析天线罩传输损耗、插入相位等指标，同时系统兼顾天线测量需要。
典型的客户天线信息：1.天线大小：1 m；2.天线重量：100Kg；3.天线频率：X波段；4.天线类型：相控阵天线、机扫天线。
系统要求：1.系统频率：0.5~20GHz；2.多通道测量：4通道。
2.2用户远场环境客户远场建立在新建的工业园内，工业园内厂房较多对电磁波有较强反射从而照成较大的测量误差。
通过综合比较分析客户厂区用地情况找出了一个比较适合天线测量的区域。
如下图所示：整个测试场地长度大约在120m左右，A点位信号发射点、B点放置被测天线。
B点建筑物高度为16.5m，转台高度2.5天线安装后的高度大约在19m左右，点建议修建一个17.5筑物用于放置发射天线极化转台。
图2-1 远场收发地点3远场天线测量系统特点睿腾万通为客户提供的系统，是基于是德科技仪表的一套远场天线测量系统，具有以下特点：1.能够进行多频点、多通道同时测量；2.能对天线多种姿态进行测量，一次测量获得天线相对于天线罩的多个姿态的方向图；3.一次测量获得天线的主极化和交叉极化；4.自动分析方向图和天线罩的多个参数；4远场天线测量系统4.1系统组成远场天线测量系统由机械子系统、控制子系统、射频子系统、天线测量软件及、系统附件组成。
机械子系统用于架设被测天线及天线罩，带动天线罩和天线转动在测量位置发出触发脉冲；控制子系统是测量系统高效运行的核心部件，根据转台的触发脉冲执行测量时序同时完成多频点、多通道的测量；射频子系统包括信号源、接收机、本振/中频单元等仪器。
信号源用于产生射频信号，接收机接收参考信号和测试信号，获得天线在该点的幅度相位值；天线测量软件用于控制系统运行，设置测量参数获、取测量数据、画出天线方向图、获得方向图和天线罩的指标；测试系统附件包括射频电缆、接头等。
4.2系统清单4.3系统布局图4-1 系统布局图系统布局如上图所示，测试天线转台安装在用户厂房楼顶，发射天线安装在修建的塔楼上方，参考天线安装在距接收天线下方5米左右。
用户外场为水泥地面，对电磁波有一定反射，增对客户测试环境现状我们推荐在系统中加入时域测量功能以以抑制环境中的多路径干扰。
4.4系统原理系统原理图如下所示：图4-2 系统原理图信号源产生射频信号，射频信号经发射天线发射，参考天线和被测天线接收辐射信号，混频器将接收到的信号混频至中频，接收机比较两个中频信号得到天线在该位置的幅度/相位。
在测量过程中4通道开关可以实时切换状态，可以一次测量得到4个通道的幅度/相位值。
系统控制图：图4-3 系统控制连线图根据系统设置转台在转动过程中会实时反馈角度信息，转台控制器根据反馈信息发出触发信号给系统控制器，系统控制器根据生成的逻辑时序协调开关切换通道、控制信号源切换频率、触发接收机接收测量。
转台转到下一个测量位置时再次向系统控制器发出触发信号重复测量时序直到完成天线方向图测量。
4.4.1 时域测量外场测量存在多路径效应，被测天线接收到的不止是来自于发射天线的辐射信号，同样会存在来自于地面、周围建筑物的反射信号，如果能准确识别出反射波并加以抑制就能提高测试的准确性。
图 4-4 被测天线接收到的信号天线接收到的信号在时域中可做如下表示：时间轴直射波反射波图 4-5 接收信号在时域中的波形转换到时域后接系统能识别出那些是直射波那些是反射波通过该技术可以滤除环境反射的影响。
4.5系统测试能力天线远场测量要求：2远场距离D-天线口面直径，λ-波长=Dλ2/用户远场距离大约120m，由此计算出该远场距离可测量天线口径大小与频率的关系见下表：表格4-1 用户远场可测量天线大小4.6射频链路预算根据远场系统布局，选取远场收发距离120m、发射天线增益20dBi、接收天线增益20dBi。
系统射频连路预算见下表：从上表可知系统在20GHz以内可以满足用户测量需求。
4.7系统扩展性在系统设计中在满足用户目前使用的情况下，充分考虑了系统的可扩展性，用户只需在发射端添加一个40GHz的倍频器就可以将系统应用频率扩展到40GHz。
5分系统设计5.1机械子系统机械子系统是天线方向图测量系统的关键部件，直接影响到天线测量参数的准确性。
机械子系统用于带动被测天线定位、转动并发出测量触发脉冲。
机械子系统包括被测天线转台、极化转台、转台控制器。
5.1.1被测天线转台转台由两个方位/俯仰转台组成，转台结构如下图所示：上方位转台上俯仰转台下方位转台下俯仰转台图5-1 转台结构图下方位/俯仰转台用于安装天线罩，在方位转台上方设计有一个大的安装面用于天线罩架设，上方位/俯仰转台同样安装在该安装面上。
上方位/俯仰转台用于天线架设，为了保证天线口面大致在转台测量中心线上，上方位/俯仰转台相对下方位/俯仰转台有一定偏移。
转台主要技术指标如下表：表格5-1 转台主要技术指标5.1.2极化转台极化转台带动探头天线转动用于天线测量的极化切换。
转台结构如下所示：极化转台手动俯仰图5-2 探头极化转台表格5-2 探头极化转台指标5.1.3转台控制器图5-3：转台控制器系统采用闭环控制模式，控制模式简易图如下图所示：图5-4转台控制器控制模式控制方式采用闭环模块化控制。
转台控制单元通过网口方式接收上位机遥控的指令，向转台驱动器发送控制信号，驱动器驱动电机转动，电机驱动负载做各种运动。
转台末级安装高精度同步系统，同步系统实时刷新转台角度信息，以此构成闭环控制系统。
5.2控制子系统控制子系统是确保系统高效运行的核心部件，直接决定的系统的测试效率。
控制器完成接收转台触发信号、控制信号源切换频率、开关切换通道、接收机测量。
睿腾万通系统控制器采用硬件触发模式，相比较软触发模式测试效率有3倍以上的提升。
控制子系统负责系接收来自于转台控制器的外部触发信号，然后向开关、信号源发出切换通道、频率的指令，并接收来自开关和信号源的反馈信息，最后触发接收机测量。
系统时序如下图所示：POS Trg（IN）Beam change（virtual event）RF Switch Change（OUT）Beam steering change（OUT）RCVR Trg（OUT）LO Trg（OUT）Aquiring DataSource Trg（OUT）LO Down Dewell（IN）LO Lok（IN）Source Dewell endSource Lok（IN）RCVR Down（IN）RCVR Integration（IN）Data TransferSweep Axis moveRF Source DewellLO Source DewellSwitch DelayBeam delayReceiverIntegrationDatatransfertimeBeam delay图5-5 系统逻辑时序5.3射频子系统射频子系统是完成天线测量的主要分系统，射频子系统直接影响了天线测量系统测量结果的准确性。
射频子系统完成射频信号的产生、定向辐射、和接收/参考天线的信号接收，并记录天线的幅度/相位值。
射频子系统由信号源、接收机、本振/中频单元、4通道开关、发射天线、参考天线组成。
表格5-3 射频子系统组成5.3.1信号源信号源选用是德MXG系列信号源，为发射天线提供高功率的信号输出。
图5-6 是德MXG系列信号源是德MXG系列信号源主要技术指标如下：5.3.2接收机系统接收机选用PNA-X接收机，测量参考通道和测试通道幅度/相位值。
图5-7 N5264A接收机是德N5264A接收机主要技术指标如下：5.3.3本振/中频单元是德85309B 本振/中频单元是分布式频率变换组件，可将射频信号下变频至中频，将中频信号直接输入PNA-X的接收机，以减少射频连路衰减。
本振中频单元如图5-8所示，其主要指标如下：1) 频率范围：2~18GHz；2) 通道隔离度：≥100dB；图5-8：本振/中频单元5.3.44通道开关客户目前部分天线有多个端口如相控阵天线具有和差通道，一次扫描获得天线的多种状态可以提高系统使用效率，为此本方案中配置有一个4通道开关。