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《西安电子科技大学》 2007年
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插入相位延迟测试方法研究

田园  
【摘要】:本文以某型号雷达天线罩插入相位延迟测试系统的研制为应用背景,对天线罩的插入相位延迟测试方法与实现进行了深入的研究。 插入相位延迟是天线罩电性能中的重要参数。本文针对雷达天线罩插入相位延迟测试工程设计中的实际问题,在介绍传统插入相位延迟测试典型方法的基础上,分析了典型测试方法的优点与局限性。同时以改进现行方法和开发下一代更优产品为出发点,提出了进一步简化测试系统中激励信号源的新方法。这种方法是基于离散傅立叶变换的数字中频相位提取技术的特点,优化实现两路相干差频激励信号的生成——由原有的双微波信号源系统,简化为单信号源和步进移相器的组合。本文分别从方法的必要性和可行性两方面进行理论分析,分析影响测量结果的因素,并结合专题试验,分析试验结果。试验证明达到了必要的稳定度,可实现工程优化的目的。与传统的典型测试方法相比,采用新的方法能够更好的保证激励信号的相干性,有效地减少噪声干扰,显著的简化测试电路,降低成本,降低了系统中信号源研发的难度,有利于产品拓展、技术辐射。
【关键词】:步进移相器 天线罩 插入相位延迟 离散傅立叶变换
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN957.2
【目录】:
  • 摘要3-4
  • Abstract4-7
  • 第一章 论文选题背景7-11
  • 1.1 引言7-8
  • 1.2 本课题的来源及目的意义8-9
  • 1.2.1 课题来源8-9
  • 1.2.2 本课题的目的9
  • 1.2.3 本课题的意义9
  • 1.3 论文主要内容及成果概述9-11
  • 1.3.1 论文内容9-10
  • 1.3.2 创新点及成果概述10-11
  • 第二章 天线罩电厚度及插入相位延迟测量技术概况11-14
  • 2.1 天线罩电厚度测量概述11-12
  • 2.2 国内外天线罩电厚度测量发展概况12-14
  • 第三章 插入相位延迟(IPD)基本概念14-21
  • 3.1 天线罩的电磁波传输特性14-15
  • 3.2 插入相位延迟(IPD)的定义15-16
  • 3.3 保相变频原理16-17
  • 3.4 IPD 测试基本原理17-19
  • 3.5 IPD 测试仪的相位测量指标要求19-21
  • 第四章 IPD 的测量方法21-29
  • 4.1 相位测量方法21
  • 4.2 IPD 测量典型方法21-25
  • 4.2.1 相位-时间间隔转换法原理21-22
  • 4.2.2 离散傅立叶变换法测相位的理论基础22-24
  • 4.2.3 离散傅立叶变换法测相位的原理框图24-25
  • 4.3 典型方法局限性分析及改进方法25-29
  • 4.3.1 相位-时间间隔转换法的优越性和局限性25-27
  • 4.3.2 离散傅立叶变换法的优越性和局限性27-29
  • 第五章 新方法理论依据与分析29-38
  • 5.1 整机方案29-30
  • 5.2 噪声对DFT 测相位的影响30-34
  • 5.2.1 相位噪声的表示31-32
  • 5.2.2 测试源相位噪声对DFT 测相位的影响32-33
  • 5.2.3 DFT 算法对测试源相位噪声的要求33-34
  • 5.2.4 A/D 量化误差对DFT 测相位的影响34
  • 5.3 测试新方法的提出34-35
  • 5.4 新方法的实现及可能出现的问题35-38
  • 第六章 专题试验及效果分析38-49
  • 6.1 差频信号产生38-43
  • 6.1.1 差频信号产生原理框图38
  • 6.1.2 移相控制器38-42
  • 6.1.2.1 扩展型PIN 管驱动器39-40
  • 6.1.2.2 软件控制部分40-42
  • 6.1.3 实验中遇到的问题42-43
  • 6.2 AD 采样的重复性43-46
  • 6.2.1 试验目的43-44
  • 6.2.2 软件工具介绍44-46
  • 6.2.3 试验结果46
  • 6.3 IPD 测量值的稳定性46-49
  • 结束语49-50
  • 致谢50-51
  • 参考文献51-53
  • 研究成果53-54

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