一种通信用光控相控阵天线的测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种通信用光控相控阵天线的测试系统，包括：光控相控阵天线；网络分析仪；测试前端部分，与所述网络分析仪相连；测试后端部分，与所述通信用光控相控阵天线和所述网络分析仪相连。所述光控相控阵天线包括微波源功能模块、激光源功能模块、光延迟线功能模块和阵列天线功能模块，所述光控相控阵天线的接收端设置有解调后的微波信号输出端口。本发明专利技术充分利用光控相控阵天线的信号端口与网络分析仪的测试端口，合理规划信号路径，能够基于普通远场微波暗室的配置，测试得到光控相控阵天线的整体幅度和频率特性。阵天线的整体幅度和频率特性。阵天线的整体幅度和频率特性。

【技术实现步骤摘要】
一种通信用光控相控阵天线的测试系统


[0001]本专利技术涉及一种通信用光控相控阵天线的测试系统，属于天线测试


技术介绍

[0002]随着通信技术的发展，光控相控阵天线因其瞬时带宽大、传输损耗低和抗电磁干扰的优点，逐渐成为了未来通信相控阵天线发展的重要方向。光控相控阵天线的实现方式与普通相控阵天线不同，测试配置差异较大。首先，光控相控阵天线是一个包含激光源、微波源与光延迟线的相控阵系统，与普通相控阵天线的测试接口和测试要求有较大差异。其次，光控相控阵天线在用于通信领域时，特别是上下行信号不同频的情况下，由于其高带宽的特性，可能需要同时测试天线发射和天线接收时的性能指标，而传统相控阵天线测试一般没有这样的要求。最后，目前市面上光控相控阵天线的产品较少，没有统一的产品接口规范，也没有可用的产品测试标准。
[0003]目前对于光控相控阵天线的测试，一般采用的是分开测试的方法，即光延迟线与相控阵天线分开测试，在微波暗室中采用一台网络分析仪即可实现，但是这种方法不能准确反映出光控相控阵天线系统的性能。此外，这样的测试也无法测试出天线同时发射和接收时的性能指标，国内外厂商也未见相关的通信领域的光控相控阵天线的测试方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种通信用光控相控阵天线的测试系统，充分利用光控相控阵天线的信号端口与网络分析仪的测试端口，合理规划信号路径，能够基于普通远场微波暗室的配置，测试得到光控相控阵天线的整体幅度和频率特性。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供一种通信用光控相控阵天线的测试系统，包括：光控相控阵天线；网络分析仪；测试前端部分，与所述网络分析仪相连；测试后端部分，与所述通信用光控相控阵天线和所述网络分析仪相连。
[0006]优先地，所述光控相控阵天线包括微波源功能模块、激光源功能模块、光延迟线功能模块和阵列天线功能模块，所述光控相控阵天线的接收端设置有解调后的微波信号输出端口。
[0007]优先地，所述网络分析仪是具有端口一和端口二的双端口矢量网络分析仪，端口一通过跳线提供独立的第一参考接收端口和独立的第一测试接收端口，端口二通过跳线提供独立的第二参考接收端口和独立的第二测试接收端口；所述网络分析仪通过跳线提供参考发射端口。
[0008]优先地，所述测试前端部分包括第一低噪声放大器、三端口环形器、带阻滤波器、测试天线和测试转台，所述第一低噪声放大器的输入端连接所述网络分析仪的参考发射端
口，所述第一低噪声放大器的输出端连接所述三端口环形器的输入端，所述带阻滤波器的两端分别连接所述网络分析仪的第二测试接收端口和所述三端口环形器的隔离端，所述三端口环形器的输出端连接所述测试天线，所述测试天线放置在所述测试转台上。
[0009]优先地，所述测试后端部分包括1分2光分路器、光电检测器、第一步进可调衰减器、第二步进可调衰减器和第二低噪声放大器，所述1分2光分路器的输入端和所述1分2光分路器的第一输出端通过光纤跳线连接调制后的微波光载波信号，所述1分2光分路器的第二输出端连接光电检测器的输入端，所述光电检测器的输出端通过第一步进可调衰减器连接所述网络分析仪的第一参考接收端口，所述第二低噪声放大器的输入端连接所述光控相控阵天线的解调后的微波信号输出端口，所述第二低噪声放大器的输出端通过第二步进可调衰减器连接所述网络分析仪的第一测试接收端口。
[0010]优先地，所述三端口环形器的隔离度不小于20dB。
[0011]优先地，所述1分2光分路器的第一输出端和所述1分2光分路器的第二输出端的分光比不低于90：10。
[0012]优先地，所述第一步进可调衰减器和第二步进可调衰减器的衰减范围均不小于30dB，所述第一步进可调衰减器和第二步进可调衰减器的最小步长均不大于1dB。
[0013]优先地，第一低噪声放大器的增益不小于30dB，所述第二低噪声放大器的增益不小于30dB。
[0014]优先地，带阻滤波器的阻带频率范围与所述光控相控阵天线的接收端的接收频率范围相同。
[0015]本专利技术所达到的有益效果：本专利技术测试系统充分利用光控相控阵天线的信号端口与网络分析仪的测试端口，合理规划信号路径，能够基于普通远场微波暗室的配置，测试得到光控相控阵天线的整体幅度和频率特性；本专利技术在光控相控阵天线进行接收和发射的同时，获得光控相控阵天线的接收发射的幅度和相位方向图，满足了系统整体测试的需求，减少了测试时间，而不需要额外的仪表和软件，降低了测试难度与成本。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例一的测试系统图；图2为本专利技术实施例二的测试系统图。
[0017]附图标记含义，1
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光控相控阵天线；2
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1分2光分路器；3
‑
光电检测器；4
‑
网络分析仪； 5
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三端口环形器；6
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第一步进可调衰减器；7
‑
第二低噪声放大器；8
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测试天线；9
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测试转台；10
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带阻滤波器；11
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第二步进可调衰减器；12
‑
第一低噪声放大器；14
‑
阵列天线功能模块。
具体实施方式
[0018]以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0019]需要说明，若本专利技术实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则
其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系和运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0020]另外，若在本专利技术中涉及“第一”和“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”和“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0021]实施例一请参阅图1所示，一种光控相控阵天线的测试系统，包括光控相控阵天线1、网络分析仪4、测试前端部分和测试后端部分。测试前端部分与所述网络分析仪相连；测试后端部分，与所述光控相控阵天线和所述网络分析仪相连。
[0022]所述光控相控阵天线1内部集成了微波源功能模块、激光源功能模块、光延迟线功能模块和阵列天线功能模块，并且光控相控阵天线1的发射端通过第一光纤跳线端口11和第二光纤跳线端口12连接调制后的微波光载波信号，并且在接收端保留解调后的微波信号输出端口13。本实施例中的光控相控阵天线1为某高校研制的样机，微波源功能模块的频率为X波段，激光源功能模块的为单波长1550nm的DFB激光器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信用光控相控阵天线的测试系统，其特征在于，包括：光控相控阵天线；网络分析仪；测试前端部分，与所述网络分析仪相连；测试后端部分，与所述通信用光控相控阵天线和所述网络分析仪相连。2.根据权利要求1所述的一种通信用光控相控阵天线的测试系统，其特征在于，所述光控相控阵天线包括微波源功能模块、激光源功能模块、光延迟线功能模块和阵列天线功能模块，所述光控相控阵天线的接收端设置有解调后的微波信号输出端口。3.根据权利要求2所述的一种通信用光控相控阵天线的测试系统，其特征在于，所述网络分析仪是具有端口一和端口二的双端口矢量网络分析仪，端口一通过跳线提供独立的第一参考接收端口和独立的第一测试接收端口，端口二通过跳线提供独立的第二参考接收端口和独立的第二测试接收端口；所述网络分析仪通过跳线提供参考发射端口。4.根据权利要求3所述的一种通信用光控相控阵天线的测试系统，其特征在于，所述测试前端部分包括第一低噪声放大器、三端口环形器、带阻滤波器、测试天线和测试转台，所述第一低噪声放大器的输入端连接所述网络分析仪的参考发射端口，所述第一低噪声放大器的输出端连接所述三端口环形器的输入端，所述带阻滤波器的两端分别连接所述网络分析仪的第二测试接收端口和所述三端口环形器的隔离端，所述三端口环形器的输出端连接所述测试天线，所述测试天线放置在所述测试转台上。5.根据权利要求4所述的一种通信用光控相控阵天线的测试系统，其特征在于，所述测试后端部分包括1分2光分路器、光电...

【专利技术属性】
技术研发人员：段维嘉，徐结海，张照锋，顾斌，谭立容，
申请(专利权)人：南京信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：