远场天线测试系统资料

天线远场测试距离公式

天线远场测试距离公式天线远场测试距离公式1. 公式一：远场测试距离公式远场测试距离（Far-field testing distance）的公式如下：D = 2 * D^2 / λ其中，D为天线的最大尺寸（长度或宽度），λ为天线工作频率的波长。

这个公式用于计算在远场测试中，接收天线应该位于距离发射天线一定距离之后才能进行准确的测试。

2. 公式二：波长公式天线的工作频率和波长之间的关系由下面的公式给出：λ = c / f其中，λ为波长，c为光速（光速约为3 x 10^8 m/s），f为天线的工作频率。

这个公式用于计算天线的波长，在远场测试距离的公式中会用到。

3. 示例解释假设有一款工作频率为 GHz的Wi-Fi天线，其最大尺寸为10 cm。

我们想要计算在这种情况下，进行远场测试时应该位于多远的距离。

首先，我们使用公式二计算天线的波长：λ = c / f = 3 x 10^8 m/s / x 10^9 Hz ≈ m然后，将波长和天线最大尺寸代入公式一进行计算：D = 2 * D^2 / λ = 2 * ( m)^2 / m ≈ m因此，这款Wi-Fi天线进行远场测试时，接收天线应该位于距离发射天线约米的距离之后。

结论天线远场测试距离公式包括远场测试距离公式和波长公式。

通过计算这两个公式，可以确定在远场测试中的正确距离，以保证准确的测试结果。

以上是一个示例解释，希望对理解天线远场测试距离公式有所帮助。

4. 公式三：功率密度公式功率密度（Power density）是指在某一点上通过的功率单位面积。

计算功率密度的公式如下：Pd = Pt / (4 * π * r^2)其中，Pd为功率密度，Pt为天线的发射功率，r为距离发射天线的距离。

这个公式用于计算在远场测试中，某一点上的功率密度。

5. 公式四：接收功率公式接收功率（Received power）是指在接收天线上收到的信号功率。

计算接收功率的公式如下：Pr = Pd * Ad其中，Pr为接收功率，Pd为功率密度，Ad为接收天线的有效截面面积。

天线远场测试距离公式(一)

天线远场测试距离公式(一)天线远场测试距离公式简介在射频领域，天线远场测试是一项重要的测试手段，用于评估天线的性能和指标。

在远场测试中，天线的距离足够远，可以近似地将测试场景视为平面波场，从而进行精确的测试和评估。

天线远场测试距离公式是用于计算远场距离的数学公式，在设计和实施远场测试时非常有用。

远场测试距离公式天线远场测试距离公式可以根据天线的工作频率、波长和天线尺寸等参数来计算。

常见的远场测试距离公式包括：1.雷诺兹准则公式:–公式：D = 2D²/λ–说明：根据雷诺兹准则，远场测试距离D与天线尺寸D和工作波长λ呈正比关系。

当测试距离大于雷诺兹准则规定的远场距离时，可以近似认为是在远场进行测试。

2.菲涅尔准则公式：–公式：D = 2D²/(λd)–说明：根据菲涅尔准则，远场测试距离D与天线尺寸D、工作波长λ和距离d呈正比关系。

菲涅尔准则相比雷诺兹准则更为精确，可以根据具体测试需求进行计算。

举例说明假设有一个工作频率为的天线，尺寸为10cm×10cm。

根据以上的远场测试距离公式，可以计算其远场测试距离。

1.根据雷诺兹准则公式：– D = 2×²/ ≈–结论：在距离天线米之外，可以认为是在远场进行测试。

2.根据菲涅尔准则公式：– D = 2×²/(×d)–当测试距离d为10米时，计算得到的远场测试距离为：• D = 2×²/(×10) ≈•结论：在距离天线米之外，可以认为是在远场进行测试。

通过以上举例可以看出，根据不同的远场测试距离公式，计算得到的结果可能有所差异。

在实际应用中，根据具体的测试需求和准确度要求，可以选择合适的公式进行计算。

总结天线远场测试距离公式是用于计算远场测试距离的数学公式，在天线设计和实施远场测试时十分有用。

其中常见的远场测试距离公式包括雷诺兹准则公式和菲涅尔准则公式。

天线测试方法

天线测试方法一、测试依据。

天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波，或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。

在移动网络通信中从基站天线到用户手机天线，或从用户手机天线到基站天线的无线连接，它的运行质量在整个网络运行质量中所占的位置是十分明显的。

因此, 移动网络的好坏也就自然与天线密切相关。

为了便于介绍天线测试方法先从天线的几个基本特性谈起。

1、天线辐射的方向图天线辐射电磁波是有方向性的，它表示天线向一定方面辐射电磁波的能力。

反之，作为接收天线的方向性表示了它接收不同方向来的电磁波的能力。

我们通常用垂直平面及水平平面上表示不同方向辐射（或接收）电磁波功率大小的曲线来表示天线的方向性，并称为天线辐射的方向图。

同时用半功率点之间的夹角表示了天线方向图中的水平波束宽度及垂直波束见度。

2、天线的增益天线通常是无源器件，它并不放大电磁信号，天线的增益是将天线辐射电磁波进行聚束以后比起理想的参考天线，在输入功率相同条件下，在同一点上接收功率的比值，显然增益与天线的方向图有关。

方向图中主波束越窄，副辩尾辩越小，增益就越高。

可以看出高的增益是以减小天线波束的照射范围为代价的。

3、天线的驻波比天线驻波比表示天馈线与基站（收发信机）匹配程度的指标。

驻波比的产生，是由于入射波能量传输到天线输入端B未被全部吸收（辐射）、产生反射波，迭加而形成的. VSWR越大，反射越大，匹配越差.那么，驻波比差，到底有哪些坏处?在工程上可以接受的驻波比是多少? 一个适当的驻波比指标是要在损失能量的数量与制造成本之间进行折中权衡的。

4、天线的极化天线辐射电磁波中电场的方向就是天线的极化方向。

由于电磁波在自由空间传播时电场的取向有垂直线极化的水平线极化的圆极化的，因而天线也就相应的垂直线极化的天线水平线极化的天线。

特别值得一提的双极化天线，它是在一副天线罩下水平线极化与垂直线极化两副天线做在一起的天线。

二、测试方法用移动基站给待测天线发送一个GSM频段中的频点，并且配合天线转台匀速旋转一周同时用高灵敏度频率扫描仪为数据采样接收机采集所用频点的场强。

天线远场、近场和紧缩场

当前测量目标散射特性的基本方法有远场法、紧缩场法和近场法〔1〕。

对于远场法，设D为待测目标的最大截面尺寸，r为发射天线与待测目标的距离，则当r≥ 2D2／λ时(λ为波长)，可近似认为投射到待测目标上的电磁波是平面电磁波。

同样，接收天线与待测目标的距离也应满足这一要求，以使接收天线接收散射远场。

转动待测目标，测出相应的散射远场，即可确定目标的远场散射方向图，通过与标准目标进行比较，可以获得目标的RCS图。

从理论上讲，这种方法可以测得目标的单站和双站散射特性，但这种方法需要宠大的测试场地，且由于待测目标的远场散射信号一般比较弱（对于低RCS目标则更是如此），因而给精确测量带来了很大的困难。

紧缩场法是测量目标散射特性的一种有效的方法。

对于单站RCS测量，通常采用一个紧缩场反射面天线产生准平面波对待测目标进行照射，转动待测目标，改变入射波相对于目标的入射方向，在接收端测出相应的散射信号即可确定目标的单站RCS。

为了测出目标的双站RCS，则可以采用两个紧缩场反射面天线，一个发射，另一个接收，转动待测目标，测出接收天线处的散射信号，即可确定平面波以不同方向入射时目标的双站RCS，其双站角为两反射面天线口面法线间的夹角。

但由于两个紧缩场反射面天线的位置是固定的，所以双站角也是固定的。

采用紧缩场法，发射天线和接收天线与待测目标之间的距离不需要很大，这一点要优于远场法。

近场散射测量技术是近场天线测量技术的发展和延伸。

利用近场散射测量技术，可以在不转动目标的情况下测得扫描面外法向附近一个角域内的远场RCS，从而可以获得目标在不同双站角情况下的远场散射特性。

一般情况下，目标的散射场所延伸的范围比较广，客观上要求扫描面的宽度应足够大，以减小截断误差。

然而，在实际的双站近场散射测量中，扫描面的宽度总是有限的，而且截断电平不一定很低，有时甚至比较高。

圆极化天线在远场条件下的测试方法概要

第４１卷增刊２００９年１２月南京航空航天大学学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆ＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓＶ０１．４１Ｎｏ．ＳＤｅｃ．２００９圆极化天线在远场条件下的测试方法郭静万顺生（南京航空航天大学无人机研究院，南京，２１００１６）摘要：在微波暗室远场条件下，设计了一种利用线极化天线测量圆极化天线的方法。

基于圆极干匕波的分解理论，利用线极化天线进行两次正交测量，所得结果通过公式换算，得到圆极化天线的方向性图和增益。

通过多次对圆极化天线进行实际测试，验证了此方法的有效性，满足了实际应用的需要。

关键词：圆极化天线；线极化；方向性图中图分类号：ＴＮ８２２文献标识码：Ａ文章编号：１００５．２６１５（２００９）增刊一００６２．０５ＭｅａｓｕｒｉｎｇＭｅｔｈｏｄｆｏｒＣｉｒｃｕｌａｒＰｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎＡｎｔｅｎｎａｓｉｎＦａｒＧｕｏ（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＵｎｍａｎｎｅｄＦｉｅｌｄＪｉｎｇ，ＷａｎＳｈｕｎｓｈｅｎｇＡｉｒｃｒａｆｔ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ，２１００１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｗａｖｅｄａｒｋｒｏｏｍ，ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｅｄｉｎｆａｒｆｉｅｌｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｌｉｎｅａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎａｎｔｅｎｎａｓ．Ｂａｓｅｄｏｎａｎｔｅｎｎａｓｉｓｔｈｅｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｈｅｏｒｙｏｆｔｈｅａｎｔｅｎｎａｓｃａｎａｎ—ｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍｉｃｒｏｗａｖｅ，ｔｗｏｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｌｉｎｅａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｂｅｍａｄｅ．Ｂｙｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，ｉｔｉｓｅａｓｙｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｐａｔｔｅｒｎａｎｄｔｈｅｇａｉｎｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｔｃｎｎａｓ．Ｂｙｍｅａｓｕｒｉｎｇｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎａｎｔｅｎｎａｓ，ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｐｒｏｖｅｄｐｒａｃｔｉｃａｌｎｅｅｄｓｉｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｔｏｂｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅ，ｔｈｕｓｍｅｅｔｉｎｇｗｏｒｄｓ：ｃｉｒｃｕｌａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎａｎｔｅｎｎａｓ；ｌｉｎｅａｒｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ；ｐａｔｔｅｒｎ圆极化天线的极化波具有抗自然干扰的特性，为了获得最大极化效率，减少干扰，许多卫星通讯系统、点对点通讯系统、雷达系统、导航系统等都采用了圆极化方式［１１，由此可见，对圆极化天线的准确测量是相当重要的。

相控阵天线方向图远场测试方法研究

Ｑｉａ，ＣａｎｙｕＴｉｎｉＸｉｇｕ
（ ’ ｅｔｏｃＥｎｎｅｉｓａｒｈＩｓｉｕｅ，ｘｉａ０１ＸｉａｎＥｌｃｒｎｉｇｉｅｒｎｇＲｅｅｃｎｔｔｔ ’ ｎ７１００）
ＡｂｔａｔＡｎｅｎａｔｒｓａｍｐｒａｔａａｔｒｆｒｄｓｒｂｎｎｅｎｅｆｒｎｅｓｒｃ：ｔｎａｐｔｅｎｉｎｉｏｔｎｒｍｅｅｏｅｃｉｉｇａｔｎａｐｒｏｍａｃ．Ｗｉｈｒｓｅｔｐｔｅｐｃ
ｔｃｉｅｐａｅｒａｎｅｎ，ｅｔｎｔａｔｒｓａｃｍｐｅｎａｄｊｂＩｒｅＯｆｅｕｓｓｏＯａｔｖｈｓｄａｒｙａｔｎａｔｓｉｇｉｐｔｅｎｉｏｌｘａｄｈｒｏ．ｎｏｄｒｔｉｒｑｅｔｆｓｔ
通道，频点的测量方式，种测量方法烦琐、单这费时，
１引言
随着电子技术的飞速发展，电磁研究的不断深
有时还会得到片面的结果，难全面刻画天线的频很带响应特性。尤其是针对单脉冲体制的多通道多频点工作的相控阵雷达，由于单脉冲体制需要和差通
ｎｗａ－ｉｌｅｔｎｔｏａｅｎｈｇｐｅｒｑｅｃｇｌｙａｄｍｕｔｃａｎｌｐｒｌｅｒｃｓｉｇｅｆｒｆｄｔｓｉｇｍｅｈｄｂｓｄｏｉｈｓｅｄｆｅｕｎｙａｉｔｎｌｉｈｎｅａａｌｌｐｏｅｓｎ，ｅｉ —

毫米波片上天线测试系统

毫米波片上天线测试系统【摘要】本文介绍了一套毫米波集成天线测试系统，该系统主要包括矢量网络分析仪、扩频模块、探针台、天线转台及控制器部分。

该系统能够在远场条件下完成基于探针或波导馈电形式 8GHz～110GHz 频率范围内片上天线阻抗及辐射特性的测试。

【关键词】片上天线测试系统毫米波矢量网络分析仪1引言近年来，无论是以高精度末制导、毫米波雷达为代表的军用领域，还是以5G通信、高速物联网等为代表的民用市场，均在向毫米波、宽频带、高集成、小型化方向发展。

由于工作频率的提高，波长越来越短，相应器件的体积尺寸就可以更小,对于毫米波片上天线，传统的天线测试系统无法直接应用，一方面因为天线尺寸非常小，另一方面由于集成天线缺乏独立的接头可供测试设备直接连接，因此集成天线测试需要解决芯片的夹持、集成天线的馈电、天线不同方位幅相信息的收集等难题。

因此，本系统采用通用化、模块化设计思想，以中电科思仪科技股份有限公司高性能矢量网络分析仪为核心，由频率扩展模块、高精度转台、片上天线馈电平台、微波暗箱等单元组成系统。

系统具有方向图、副瓣电平、增益、轴比、驻波等多种参数测量功能，可用于片上天线、集成天线、封装天线等非常规馈电形式的微型天线的电性能参数的测试分析。

2测试系统测试原理如图1所示。

在主控计算机的控制下，3672D矢量网络分析仪产生的微波信号通过发射端口送到毫米波S参数测试模块中，经倍频处理形成毫米波信号，并通过波导，毫米波探针，馈送到片上天线；毫米波接收模块放置在远端，并固定在转台上，毫米波接收模块利用固定其上的毫米波喇叭天线接收片上天线辐射出来的信号，经模块下变频到中频后，通过微波电缆及旋转关节经射频电缆最后送到矢网中频接收端，实现信号的接收，转台系统通过俯仰面旋转平台围绕片上天线旋转，旋转的过程中保持收发距离不变，通过测试片上天线不同俯仰角度的幅度、相位信息，即可完成方向图测试。

为了分别实现天线E面、H面方向图的测试，系统转台设计为四轴的形式。

天线第十四讲-天线测量

在远场区，方向图与距离无关：
South China University of Technology
Research Institute of Antennas & RF Techniques School of Electronic & Information Engineering
South China University of Technology
Research Institute of Antennas & RF Techniques School of Electronic & Information Engineering
方向图的近场扫描测量：
近场测量原理：
依据等效原理，天线的辐射场可以由包围天线的闭合面上
South China University of Technology
South China University of Technology
反射率电平：各种反射场与直射场的比值，一般要求小于-40dB，对于低副瓣天线测量要求-60~-70dB
交叉极化：电磁波传输过程中与原极化分量正交的分量电平，一般小于-25dB
多路损耗均匀性：不同路径和极化的电磁波传输的损耗静区场强均匀性：纵向2dB，横向正负0.25dB
G2 4p R
G1

Pr APt
R
G2
G1 AG2
Research Institute of Antennas & RF Techniques School of Electronic & Information Engineering
14.6 交叉极化和轴比测量
交叉极化测量：分别同极化天线和正交极化天线