時(shí)域技術(shù)在天線測(cè)量中的應(yīng)用

隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展、軟件處理功能的強(qiáng)大、網(wǎng)絡(luò)分析儀開始具備時(shí)域功能等，時(shí)域測(cè)試技術(shù)開始進(jìn)入從業(yè)者的視野，該技術(shù)應(yīng)用在天線方向圖的測(cè)試場(chǎng)，可有效解決為保證測(cè)試準(zhǔn)確性而不斷追求低反射的方式所造成建設(shè)成本高的缺陷。具有成本低，效果好的特點(diǎn)；同時(shí)，時(shí)域測(cè)試還能有效解決反射和干擾的問題，及對(duì)故障進(jìn)行定位等問題。

1、時(shí)域測(cè)量技術(shù)

時(shí)域測(cè)試方法采用連續(xù)頻率的正弦波進(jìn)行激勵(lì)，先測(cè)得被測(cè)件的頻域特性數(shù)據(jù)，在利用Fourier變換把這些數(shù)據(jù)變換到時(shí)域中，在時(shí)域中應(yīng)用“閘門”排除不希望的響應(yīng)分離出需要的響應(yīng)，然后返回頻域得到無干擾測(cè)量數(shù)據(jù)。

時(shí)域測(cè)量重要的測(cè)試參數(shù)主要有測(cè)試距離參數(shù)、響應(yīng)分辨率和時(shí)間分辨率。

距離參數(shù)是重復(fù)響應(yīng)之間隔的距離（或時(shí)間長(zhǎng)度），由于頻域采樣間隔使時(shí)域響應(yīng)周期性的變化，因而它限定了最大的測(cè)量距離(m)，其計(jì)算公式

其中， △F為兩相鄰采樣頻率點(diǎn)間隔(Hz)；N為掃頻帶寬中采樣點(diǎn)的數(shù)量；ƒspan為掃頻帶寬。由此可以看出，采樣點(diǎn)數(shù)和頻帶寬度決定了時(shí)域測(cè)試最大距離。

能分辨兩個(gè)相鄰響應(yīng)的最小距離稱為響應(yīng)分辨率，對(duì)于兩個(gè)等幅響應(yīng)，為響應(yīng)值的50%寬度，其計(jì)算公式為

時(shí)間分辨率是時(shí)間軸能分辨出的最小時(shí)間長(zhǎng)度；其計(jì)算公式為

2、方向圖時(shí)域測(cè)試

在對(duì)天線方向圖測(cè)試時(shí)，測(cè)試場(chǎng)地會(huì)有各類反射和折射波對(duì)測(cè)試準(zhǔn)確性造成影響（如下圖）；對(duì)于頻域天線測(cè)試，往往追求低反射率的測(cè)試環(huán)境，從而帶來了環(huán)境建設(shè)的高額成本。而時(shí)域方向圖測(cè)試方法因其自身的計(jì)算特點(diǎn)，能較大程度濾除這種反射環(huán)境帶來的測(cè)試誤差，還原實(shí)際天線輻射性能。

在進(jìn)行時(shí)域進(jìn)行方向圖測(cè)試時(shí)，利用的是具有時(shí)域功能的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。

時(shí)域法對(duì)高精度方向圖測(cè)量具有很重要的實(shí)用價(jià)值，在室內(nèi)室外外遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量中，它的測(cè)試準(zhǔn)確度不亞于高精度測(cè)試場(chǎng)。對(duì)已建成的測(cè)試場(chǎng)，采用這一技術(shù)，可使測(cè)試準(zhǔn)確度提高至少一個(gè)等級(jí)。因而比只追求高性能低反射率測(cè)試場(chǎng)的建造要經(jīng)濟(jì)實(shí)用科學(xué)。

3、駐波比時(shí)域測(cè)試及故障定位

對(duì)于天線饋線系統(tǒng)測(cè)試，利用時(shí)域測(cè)量可分辨出各個(gè)不連續(xù)點(diǎn)駐波對(duì)系統(tǒng)的影響程度及位置，其主要步驟包括：選擇測(cè)量參考面對(duì)儀器系統(tǒng)進(jìn)行校正；輸入掃頻寬度（帶寬），得到頻域響應(yīng)曲線；進(jìn)入時(shí)域，跟據(jù)需要調(diào)整閘門寬度使需要的響應(yīng)在閘門之內(nèi)，可在時(shí)域響應(yīng)曲線看出各個(gè)反射點(diǎn)的影響程度及位置；返回頻域，可得到駐波響應(yīng)與頻率關(guān)系曲線。

在進(jìn)行天線、RF傳輸系統(tǒng)研制和調(diào)試分析時(shí)，利用時(shí)域技術(shù)，會(huì)快速知道接頭、節(jié)點(diǎn)、功分器、輻射單元等主要反射問題點(diǎn)位置，便于進(jìn)行針對(duì)性分析，提高解決問題效率。