22天线增益测量.docx

实验二十二 天线增益测量
一、 实验目的
（一）、掌握天线增益的测量方法
（二）、学会确定标准天线的方法
二、 实验内容
1、用比较法测量天线的增益。
2、用三天线法测量标准天线的增益。
三、实验原理和方法
各种天线都有一定实验二十二 天线增益测量
一、 实验目的
（一）、掌握天线增益的测量方法
（二）、学会确定标准天线的方法
二、 实验内容
1、用比较法测量天线的增益。
2、用三天线法测量标准天线的增益。
三、实验原理和方法
各种天线都有一定的方向性，方向函数或方向图仅描述天线的辐射场强在空间的相对 分布，为了定量描述天线在某一特定方向上的辐射能量的集中程度需引入天线方向系数这 一参数。绝大多数天线都需要通过实际测试来确定其增益，测量天线的增益有比较法和绝 对法
1、比较法
图 21-1 示出了用比较法测量天线增益的测试系统方框图，其中图中的待测天线和标 准天线作为发射天线。
如果与传输线匹配的待测天线和标准天线作为发射天线，比较法测量增益的实质是通
过比较被测天线相对于标准天线的增益来测量待测天线的增益
精密 衰减
LJ微波_,
1 |调配|
标准 天线
辅助 天线
►
微波 调配
1
微波
微波I
微波
微波
隔离
1 |信号源|
转台
转台
图21-1比较法测增益方框图
⑴、把待测天线接入信号源，最大方向对准，调可变衰减器，使接受指示器有一个 较大的指示值，记下精密可变衰减器分贝值 Ax。
⑵、确定最小测试距离和架设高度
⑶、进行电道估算选择测量仪器
⑷、收发天线应架设在同一高度上，并将转台调到水平
⑸、检查周围的反射电平及必须具备的测量条件
⑹、转台转轴尽可能通过待测天线相位中心
⑺、接上标准增益天线，最大方向对准，调整精密可变衰减器的值，使接受指示同 刚才一样，记下衰减器的分贝值。
2、接待测天线，调衰减器使指示为一个值，记下待测天线输入功率 假定 1、阻抗匹配 2、极化匹配 3、最大方向对准 4、距离相同 绝对增益的测量
G =仆G如果用精密可变衰减器测量功率
x P s
Ax
G = G 10( Ax - As)/10
xs
G (dB ) = G (dB ) + A (dB ) — A (dB )
x s x s
2、双天线法(两天线相同)
假设两天线极化和阻抗均匹配
精密 衰减
a
—J微波1_,
1调配1
待测 天线1
1 T
微波
1微波1
微波
隔离
信号源
转台
图21-2两天线法测增益方框图
九
P = P G 2( )2
R A 4 冗 r
1
(4 冗 r )
1 P )
G =—
20 lg
— 10 lg
-A
2
1 r丿
:PR丿
dB
由此可见，用两付相同增益的天线，只要测得收发天线之间的距离、工作波长及
接收天线的接收功率与天线的输入功率之比即可确定天线的增益。
3、三天线法 三个天线的增益分别为G、G、G
ABC
精密
」微波1_
待测
待测
一|微波M
|调配|
微波
衰减
V
~q调配|
天线
4
天线
V
检