微波暗室作业指导书.doc

微波暗室作业指导书1.暗室参数 微波暗室的电性能指标主要由静区的特征来表征。静区的特性又以静区的大小、静区内的最大反射电平、交叉极化度、场均匀性、路径损耗、固有雷达截面、工作频率范围等指标来描述。影响微波暗室性能指标的因素是多元化的，也是很复杂的。在利用光线发射法和能量物理法对暗室性能进行仿真计算时，需要考虑电波的传输去耦，极化去耦，标准天线的方向图因素，吸波材料本身的垂直入射性能和斜入射性能，多次反射等影响。但在实际的工程设计过程中，往往以吸波材料的性能作为暗室性能的关键决定因素。1)交叉极化度：由于暗室结构的不严格对称、吸波材料对各种极化波吸收的不一致性以及暗室测试系统等因素使电波在暗室传播过程中产生极化不纯的现象。如果待测试天线与发射天线的极化面正交和平行时，所测试场强之比小于-25dB，就认为交叉极化度满足要求。2)多路径损耗：路径损耗不均匀会使电磁波的极化面旋转，如果以来波方向旋转待测试天线，接收信号的起伏不超过0.25 dB，就可忽略多路径损耗。3)场均匀性：在暗室静区，沿轴移动待测试天线，要求起伏不超2dB；在静区的截面上，横向和上下移动待测天线，要求接收信号起伏不超过0.25 dB。2.天线测量的误差1)有限测试距离所引起的误差。 设待测的是平面天线，接收的来波沿其主波束的轴向。若测试距离大小，由待测天线之不同部位所接受的场不能相同，因此具有平方根律相位差。若待测天线恰位于源天线远场区的边界2D2/，其口径边缘与相位中心的场存在22.5度的相位差.若测试距离加倍，在相位差减半。对于测量中等旁瓣电平的天线，距离2D2/通常已经足够，测出的增益约偏小0.06dB。测试距离缩短会使测量误差迅速增大，旁瓣会与主波束合并成肩台式，甚至合为一体。通常0.25 dB的锥销使测出的增益降低约为0.1 dB，并造成近旁瓣的些许误差。2)反射。 直射波受从周围物体反射的干涉，在测试区域形成场的变化，由于该波波程差作为位置的函数而迅速变化，使起伏的长度属于波长的数量级。例如比直射波低20 dB的反射波，可引起-0.92+0.83 dB的功率误差，具体取决于两种之间的差异；相位测量的误差范围为5.7，但若反射波的场比直射波低40dB，则侧出的幅度与相位分别仅有0.09与0.6的误差。 反射在低旁瓣的测量中特别有害。一项很小的反射通过主瓣耦合到待测天线，可以完全掩盖住耦合到旁瓣的直射波。如果相耦合的直射和反射波强度相等，则测出的旁瓣电平会抬高6 dB左右，或者在测得的波瓣图中成为零点。3)其他误差。 还可能导致天线测量产生误差的因素有：低频时与电抗近场的耦合可能比较显著；测量天线的对准误差；其他干扰信号；测试电缆所引起的误差等。