相控陣天線以其小型化、輕型化、波束指向精度高、旁瓣抑制能力強(qiáng)等特點(diǎn)，在5G毫米波通信和寬帶低軌衛(wèi)星獲得廣泛應(yīng)用。同時，由于相控陣天線存在多通道、多頻點(diǎn)、多波束等多種組合工作狀態(tài)，對測試效率提出了更高要求。中電科思儀科技股份有限公司研發(fā)的平面多探頭并行測試解決方案，具備測試效率高、測試精度高、擴(kuò)展靈活等特點(diǎn)，可滿足相控陣天線研發(fā)和生產(chǎn)過程中的快速測試需求。

圖 1 平面多探頭測試系統(tǒng)原理圖

圖 2 平面多探頭測試場景

多探頭測試解決方案是通過多個探頭同時獲得相控陣天線多個位置處的近場幅相數(shù)據(jù)，利用近遠(yuǎn)場變化算法得到天線的遠(yuǎn)場方向圖。其系統(tǒng)主要由微波暗室、多探頭陣列、二維掃描架、轉(zhuǎn)臺、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與分析軟件等部分組成，共同保障了相控陣天線測試的效率和精度。

多探頭測試解決方案采用高隔離正交雙極化探頭，利用自適應(yīng)幅相一致性校準(zhǔn)技術(shù)可有效降低耦合信號，提高天線測試精度；結(jié)合硬件時鐘同步觸發(fā)的多通道接收技術(shù)、脈沖觸發(fā)時序控制技術(shù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)相控陣天線的多通道、多頻點(diǎn)、多波束快速測試功能。

圖 3 雙極化波導(dǎo)探頭

針對不同尺寸的被測天線，配備不同尺寸與數(shù)目的多探頭陣列，可形成暗室式和暗箱式的測試產(chǎn)品，前者適用于大型被測天線的快速測試，后者更側(cè)重于便攜性和靈活性，更適用于小型被測天線批產(chǎn)過程中的快速測試。

總結(jié)

中電科思儀科技股份有限公司通過自主研發(fā)高隔離度正交雙極化波導(dǎo)探頭設(shè)計、自適應(yīng)幅相校準(zhǔn)、同步時序設(shè)計與并行測試等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了相控陣天線的高效率、高精度測試。隨著導(dǎo)航、通信、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等天線技術(shù)的快速發(fā)展，平面多探頭測試技術(shù)將持續(xù)創(chuàng)新完善，為天線的研制與生產(chǎn)提供支撐保障。