申请/专利权人：中国计量科学研究院

申请日：2021-08-09

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN113708853B

主分类号：H04B17/10

分类号：H04B17/10;H04B17/12;H04B17/21

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2021.12.14#实质审查的生效;2021.11.26#公开

摘要：本发明公开了一种针对天线群时延测量的阻抗失配修正方法及装置，应用于天线测量系统，包括：分别获取天线测量系统中各天线测量子系统的相位函数；基于相位函数分别计算得到各天线测量子系统的群时延；基于群时延生成整个天线测量系统的群时延测量方程组；获取各天线测量子系统中第一相位变化值、第二相位变化值和系统自身的第三相位变化值；基于第一、二、三相位变化值得到第一群时延测量误差、第二群时延测量误差和第三群时延测量误差；基于所述天线测量系统的群时延测量方程组和第一、二、三群时延测量误差，得到总失配修正因子；基于总失配修正因子对待测天线的群时延测量结果进行阻抗失配修正。

主权项：1.一种针对天线群时延测量的阻抗失配修正方法，其特征在于，应用于天线测量系统，所述天线测量系统包括：第一天线测量子系统、第二天线测量子系统和第三天线测量子系统，所述方法包括：分别获取所述天线测量系统中每个天线测量子系统的相位函数，所述相位函数为相应天线测量子系统中所包含天线的相位函数之和、天线测量子系统自身相位函数以及距离相位函数计算所得；基于所述每个天线测量子系统的相位函数分别计算得到每个天线测量子系统的群时延；基于所述每个天线测量子系统的群时延生成所述天线测量系统的群时延测量方程组；获取所述每个天线测量子系统中接收端的第一相位变化值、发射端的第二相位变化值和天线测量子系统自身的第三相位变化值；基于所述第一相位变化值、第二相位变化值和第三相位变化值计算得到相应的第一群时延测量误差、第二群时延测量误差和第三群时延测量误差；基于所述天线测量系统的群时延测量方程组和所述第一群时延测量误差、第二群时延测量误差和第三群时延测量误差，得到总失配修正因子；基于所述总失配修正因子对待测天线的群时延进行阻抗失配修正；其中，获取所述每个天线测量子系统中接收端的第一相位变化值的过程，包括：基于所述每个天线测量子系统的接收端的等效网络模型，分别获取所述每个天线测量子系统接收天线输出的第一信号、接收端接收的第二信号；分别基于所述每个天线测量子系统的所述第一信号、第二信号计算得到所述第一相位变化值；其中，通过以下公式计算所述第一相位变化值： ，其中，a+b为接收端接收的第二信号，E为接收天线输出的第一信号，ΓRA为接收天线反射系数，ΓRP为接收端的反射系数；通过以下公式计算所述第一群时延测量误差： ，其中，为频率差；其中，在所述天线测量系统的信号源与发射天线之间设置有定向耦合器，获取所述每个天线测量子系统中发射端的第二相位变化值的过程，包括：基于所述每个天线测量子系统的发射端的等效网络模型，分别获取所述每个天线测量子系统发射端输出的第一信号、接收的第二信号；其中所述第一信号为定向耦合器的输出端输出信号；分别基于所述每个天线测量子系统的所述第一信号、第二信号计算得到所述第二相位变化值；其中，通过以下公式计算所述第二相位变化值： ， ， ，其中，a2+b2为接收的第二信号，E’为发射端输出的第一信号，ΓTP为所述等效网络模型中发射端的反射系数，ΓTA为发射天线的反射系数，ΓD为定向耦合器耦合端所接电缆的端口反射系数，b3为定向耦合器3端口输出信号，S21、S22、S23、S31和S33为定向耦合器各端口之间的S参数；通过以下公式计算所述第二群时延测量误差： ，其中，为频率差；其中，获取所述天线测量子系统自身的第三相位变化值的过程，包括：基于所述每个天线测量子系统的直通测量等效网络模型，分别获取所述每个天线测量子系统发射端输出的第一信号、接收端接收的第二信号；分别基于所述每个天线测量子系统的所述第一信号、第二信号计算得到所述第三相位变化值；其中，通过以下公式计算所述第三相位变化值： ，其中，a2+b2为接收端接收的第二信号，E’为发射端输出的第一信号，ΓTP为所述等效网络模型中发射端的反射系数，S12为反向传输系数，S21为正向传输系数，S11为输入反射系数，S22为输出反射系数，ΓRP为接收端的反射系数；通过以下公式计算所述第三群时延测量误差： ，其中，为频率差；其中，基于所述天线测量系统的群时延测量方程组和所述第一群时延测量误差、第二群时延测量误差和第三群时延测量误差，得到总失配修正因子，包括：分别获取每个天线测量子系统失配修正后的接收端第一相位函数、失配修正后的发射端第二相位函数以及失配修正后的自身的第三相位函数；基于所述失配修正后的接收端第一相位函数、发射端第二相位函数和自身的第三相位函数，得到每个天线测量子系统失配修正后的相位函数方程；基于所述相位函数方程得到所述每个子系统失配修正后的群时延测量方程；基于所述每个测量子系统的失配修正后的群时延测量方程，联立方程组得到所述总失配修正因子。

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