本申请提供了一种平面波生成装置及平面波生成装置测试系统。该平面波生成装置包括屏蔽暗室、天线阵列组件和待测天线组件；天线阵列组件和待测天线组件位于屏蔽暗室内；天线阵列组件包括天线阵列和模拟移相器；天线阵列包括N个阵元，N为大于等于2的整数；模拟移相器包括L个移相器组，L为大于等于1的整数；N个阵元中的每个阵元与L个移相器组中对应的一个子移相器的馈电线路连接；L个移相器组中每个移相器组的任意两个子移相器对应的馈电线路的功率之差小于等于预设阈值。本申请采用模拟形式实现幅相控制电路，同时利用阵列稀疏化有效地减少了天线数量和馈电网路复杂度，在保证测试系统精度的同时有效降低成本，具有精度高、成本低的特点。本低的特点。本低的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种平面波生成装置及平面波生成装置测试系统
[0001]本技术涉及天线测量
，特别涉及一种平面波生成装置及平面波生成装置测试系统。
技术介绍
[0002]随着无线电技术设备的应用越来越广泛，对其相关研究也越来越重要，在无线电技术设备中，通常基于电磁波来进行信号传输，而能够产生辐射的装置为天线，可见，天线是无线电信号传输的重要部分。
[0003]随之，对天线的主要性能参数指标进行确定也是非常重要的，通常，可以基于以下三种方式对天线进行测量。第一种为远场法，通过一个远处的发射器向接收天线发送一个基本上平面极化的波,接收天线接收信号的幅度和相位由人或者仪器记录下来,通过改变准平面波的入射角度,从而得到接收天线的远场方向图，但该种测试方法具有场地空间尺寸很大，占地成本和造价高，传播损耗大，测试时间长、测试成本高的缺点；第二种为紧缩场测量法，利用微波透镜或抛物面反射器将探头产生的球面波前在待测天线处转变为平面波前，因此降低了对测试距离的要求,测量可以在微波暗室中进行,避免了远场法的一些缺点，但是为了产生精度比较好的平面波,以及减少抛物面天线的边缘绕射干扰,对抛物面天线的制作工艺要求就很高，且后期维护成本高，建设成本较高，方向图的测试效率较低；第三种为近场方法，用一个以适当的方式激励的探头阵列来代替紧缩场这种方法可以对测试区域的场进行更高程度的控制而且适用于低频情况。然而,依赖于平面波区域的大小和测量距离,我们经常需要非常大数目的探头,对每一个探头施加一个考虑互耦的幅相激励，该方法具有背瓣数据采集不完整，且无法直接测量等效全向辐射功率(equivalent isotropically radiated power，EIRP)、误差向量幅度(Error Vector Magnitude，EVM)、电化学阻抗谱(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS)等射频指标。
[0004]上述三种方式均具有一定局限性，而采用平面波生成装置的测试系统，可以通过调整控制阵列单元的位置、数量和激励(幅度和相位)来实现在阵列近场范围内形成一个准平面波，形成测试待测天线的远场条件，从而有效降低天线测量场地的尺寸，具有尺寸紧凑、造价适宜、能够直接测量5G基站射频和业务信号等优点。因此，PWG在天线测试中的应用将越来越广泛。
[0005]由于现有技术中的平面波生成装置中的天线阵列往往是一个密集形式的阵列，而每个天线单元后端接有相应的幅度和相位控制电路。使得该系统的结构复杂且成本高。
技术实现思路
[0006]本技术要解决的是现有技术中平面波生成装置结构复杂且成本高的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本申请公开了一种平面波生成装置，其包括屏蔽暗室、天线阵列组件和待测天线组件；
[0008]该天线阵列组件和该待测天线组件位于该屏蔽暗室内；
[0009]该天线阵列组件包括天线阵列和模拟移相器；
[0010]该天线阵列包括N个阵元，该N为大于等于2的整数；
[0011]该模拟移相器包括L个移相器组，该L为大于等于1的整数；
[0012]该N个阵元中的每个阵元与该L个移相器组中对应的一个子移相器的馈电线路连接；
[0013]该L个移相器组中每个移相器组的任意两个子移相器对应的馈电线路的功率之差小于等于预设阈值。
[0014]可选的，该天线阵列组件还包括M个功分器，且M＝L+1；
[0015]该M个功分器中的一个功分器与剩余M
‑
1个功分器分别连接；
[0016]该一个功分器分别与计算机、失量网络分析仪连接；
[0017]该剩余M
‑
1个功分器中的每个功分器与该L个移相器组中对应的一个移相器组中的所有子移相器通过馈电线路连接。
[0018]可选的，该功分器包括威尔金森功分器。
[0019]可选的，该馈电线路的长度和该每个阵元输出平面波的相位存在以下关系：
[0020][0021]其中，为每个阵元输出平面波的相位，λ为波长，ι为馈电线路的长度；
[0022]该子移相器用于通过不同长度的该馈电线路实现对该每个阵元输出平面波的相位的控制。
[0023]可选的，该待测天线组件包括转轴结构、支撑板和待测天线；
[0024]该转轴结构的底部设于屏蔽暗室的底部；
[0025]该转轴结构与支撑板转动连接；
[0026]该待测天线设于该支撑板上，且该支撑板位于由该天线阵列组件形成的静区。
[0027]可选的，该每个子移相器的输出相位相同。
[0028]可选的，该天线阵列的稀疏化类型包括等张角非均匀稀疏化或者密度锥削稀疏化。
[0029]可选的，利用正交匹配抽取算法确定出该天线阵列的稀疏化参数。
[0030]本申请在另一方面还公开了一种平面波生成装置测试系统，其包括上述的一种平面波生成装置。
[0031]可选的，还包括连接的矢量网络分析仪和计算机；
[0032]该矢量网络分析仪分别与该模拟移相器连接、该待测天线组件和该计算机连接；该矢量网络分析仪用于产生赫兹信号，将该赫兹信号发送给该天线阵列组件，并接收该待测天线组件发送的数据信号，根据该赫兹信号和数据信号确定出比对结果，并将该比对结果发送给该计算机；
[0033]该计算机分别与该模拟移相器连接和该待测天线组件连接；该计算机用于调整该待测天线组件的转动角度和控制该天线阵列组件发射的平面波的幅相，并根据接收到的该比对结果确定出该待测天线组件中的待测天线的参数。
[0034]采用上述技术方案，本申请提供的一种平面波生成装置具有如下有益效果：
[0035]本申请公开了一种平面波生成装置，其包括屏蔽暗室、天线阵列组件和待测天线
组件；该天线阵列组件和该待测天线组件位于该屏蔽暗室内；该天线阵列组件包括天线阵列和模拟移相器；该天线阵列包括N个阵元，该N为大于等于2的整数；该模拟移相器包括L个移相器组，该L为大于等于1的整数；该N个阵元中的每个阵元与该L个移相器组中对应的一个子移相器的馈电线路连接；该L个移相器组中每个移相器组的任意两个子移相器对应的馈电线路的功率之差小于等于预设阈值。如此情况下，使得，将该移相器进行分组，从而后续可以基于一个功分器来控制一组移相器，从而后续可以降低上述实施例中功分器的数量，进而降低该一种平面波生成装置的复杂度，进一步降低该一种平面波生成装置的成本。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本申请一种可选的一种平面波生成装置的结构示意图；
[0038]图2为本申请一种可选的幅相控制器的结构示意图；
[0039]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种平面波生成装置，其特征在于，包括屏蔽暗室(1)、天线阵列组件(2)和待测天线组件(3)；所述天线阵列组件(2)和所述待测天线组件(3)位于所述屏蔽暗室(1)内；所述天线阵列组件(2)包括天线阵列(21)和模拟移相器(221)；所述天线阵列(21)包括N个阵元，所述N为大于等于2的整数；所述模拟移相器(221)包括L个移相器组，所述L为大于等于1的整数；所述N个阵元中的每个阵元与所述L个移相器组中对应的一个子移相器的馈电线路连接；所述L个移相器组中每个移相器组的任意两个子移相器对应的馈电线路的功率之差小于等于预设阈值。2.根据权利要求1所述的平面波生成装置，其特征在于，所述天线阵列组件(2)还包括M个功分器(222)，且M＝L+1；所述M个功分器(222)中的一个功分器(222)与剩余M
‑
1个功分器(222)分别连接；所述一个功分器(222)分别与计算机(6)、失量网络分析仪连接；所述剩余M
‑
1个功分器(222)中的每个功分器(222)与所述L个移相器组中对应的一个移相器组中的所有子移相器通过馈电线路连接。3.根据权利要求2所述的平面波生成装置，其特征在于，所述功分器(222)包括威尔金森功分器。4.根据权利要求1所述的平面波生成装置，其特征在于，所述馈电线路的长度和所述每个阵元输出平面波的相位存在以下关系：其中，为每个阵元输出平面波的相位，λ为波长，l为馈电线路的长度；所述子移相器用于通过不同长度的所述馈电线路实现对所述每个阵元输出平面波的相位的控制。5.根据权利要求1所述的平面波生成装置，其特征在于，所述待测天线组件(3)包...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹宝华，
申请(专利权)人：南京捷希科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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