一,、 引言
射頻仿真系統(tǒng)的子系統(tǒng)-天線陣列及饋電系統(tǒng)，主要用于模擬彈目間的視線角運(yùn)動,，為了保證天線陣列及饋電系統(tǒng)的角位置模擬精度,，必須對天線陣列系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。所謂校準(zhǔn)是指為陣列控制計(jì)算機(jī)所存貯的表格獲得項(xiàng)目數(shù)據(jù),，這些表格用于對天線陣列系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償和控制,，實(shí)質(zhì)上，就是要測量天線陣列系統(tǒng)中程控微波器件的表格,，即插入衰減和插入相移,。
因此,，
二、 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀Wiltron360B
矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀Wiltron360B由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,、信號源,、測試座、測試座轉(zhuǎn)換器等各自獨(dú)立的儀器,，通過GPIB接口和專用接口組成一個(gè)完整的測量系統(tǒng),。它可以控制兩個(gè)測試座和兩個(gè)信號源，是一臺測量精度高,、自動化程度高,、測量速度快、功能強(qiáng)大的測量儀器,。
3630A是一頻率轉(zhuǎn)換器測試座,，它是一四通道接收機(jī)，能夠測量混頻器,、多端口器件,、天線等的幅度和相位，其前面板的結(jié)構(gòu)如圖1所示,。信號源的信號由RF IN端提供給3630A測試座，然后一分為二,，一路由RF OUT輸出,，作為被測器件的測試信號；另一路由SOURCE LOCK OUTPUT輸出,，連接到RA或RB,，作為鎖相參考信號。
TA RA SOURCE LOCK OUTPUT RB TB RF OUT RF IN
圖1 3630A前面板示意圖
三,、 射頻仿真系統(tǒng)對測量的技術(shù)要求
在陣列式射頻仿真系統(tǒng)中,，天線陣列及其饋電系統(tǒng)的校準(zhǔn)是一項(xiàng)非常重要的工作。校準(zhǔn)與通常的微波器件的幅度和相位的測量本質(zhì)上是一致的,，但它有自身的特點(diǎn)：⑴信號源放置在遠(yuǎn)離矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的地方,，甚至不在同一實(shí)驗(yàn)室；⑵被測信號需經(jīng)過下變頻后送入矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,；⑶要求有較高的相對幅度和相對相位測量精度,；⑷要求有較高的幅度和相位穩(wěn)定性；⑸測量兩路信號間的幅度和相位,。因此,，選擇矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀作為幅相測量設(shè)備，并輔以必要的外圍設(shè)備組成校準(zhǔn)測試系統(tǒng),，是最佳選擇,。關(guān)鍵是DUT所要求的測量信號的頻率,，與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試頻率不同。
四,、 測試系統(tǒng)的組成
選擇3630A作為天線陣列及其饋電系統(tǒng)校準(zhǔn)時(shí)的測試座,，整個(gè)系統(tǒng)的組成原理如圖2所示。
濾波放大 混頻
本振 饋電系統(tǒng) 信號源
濾波放大 混頻
TA RA SOURCE LOCK OUTPUT RB TB RF OUT RF IN
圖2 測試系統(tǒng)原理框圖
信號源輸出頻率為f1的信號,，經(jīng)天線陣列饋電系統(tǒng)后由天線輻射出去,，兩個(gè)接收天線的接收信號經(jīng)混頻變?yōu)轭l率為f2的信號，再經(jīng)濾波放大后分別饋入3630A的TA,、,、RA端。
考慮到測量信號的頻率與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的測試頻率不同以及DUT的距離較遠(yuǎn),，測試信號由一臺單獨(dú)的頻綜提供,，位于DUT附近。為了保證整個(gè)測試系統(tǒng)的相參性,，Wiltron360B,、信號源、本振用同一個(gè)10MHz信號作為參考信號,。
五,、 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的設(shè)置
將ROURCE LOCK OUTPUT端與RB端直接相連。將Wiltron360B的測試座設(shè)置為3630A,，測試頻率設(shè)置為f2,。由于本系統(tǒng)只是測試TA/RA，而S11就是定義為TA/RA,，因此將Wiltron360B設(shè)置為單通道顯示（SINGLE CHANNEL）,，并將通道1激活（CH1），至此,，主要的設(shè)置完成,，可以進(jìn)行測試。
為了測試過程的自動化,，由計(jì)算機(jī)通過GPIB接口實(shí)現(xiàn)對矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀Wiltron360B的遙控,，Wiltron360B的所有設(shè)置和測試數(shù)據(jù)的讀取都是由計(jì)算機(jī)自動完成的。
六,、 結(jié)束語
本測試系統(tǒng)所關(guān)注的不是DUT本身的插入損耗和插入相移,，而是關(guān)注當(dāng)DUT的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，其插入損耗和插入相移的變化量,，是一種相對測量,。按照上述方案所組成的校準(zhǔn)系統(tǒng)能夠滿足所需要的較高的技術(shù)指標(biāo)要求，并一直應(yīng)用在射頻仿真試驗(yàn)中,。