网络分析仪测天线(网络分析仪测天线无源效率)

海潮机械 2023-01-04 11:12 编辑:admin 174阅读

1. 网络分析仪测天线无源效率

近场探头是用于配合频谱分析仪查找干扰源的设备。

在认证机构中,使用经过各类校准的天线进行辐射泄露测试,都是进行的远场测量。标准的远场辐射泄漏测试,可以准确定量的告诉我们被测件是否符合相应的 EMI 标准。但是远场测试无法告诉工程师,严重的辐射问题到底是来自于壳体的缝隙,还是来自连接的电缆,或USB ,LAN 之类的通信接口。在这种情况下,我们可以通过近场测试的方法来定位辐射的真正来源。

2. 开源天线分析仪

防盗磁条

其基本原理是利用发射天线将一扫描带发射出去,在发射天线和接收天线之间形成一个扫描区,在该区域内出现有效磁条,由接收天线接收到信号并触发检测仪主机报警。

3. 网络分析仪测天线无源效率怎么测

主要应用在现代工业检测,主要检测产品的形位公差以及数值孔径等是否合格。

光学测量的被测件进行分类,主要分为3类:有源器件,无源器件,高速通信。有源器件主要有:调制器,发送器,接收机,放大器,MUX/DEMUX,光电和电光转换器,以及激光源。

无源器件主要有:滤波器,光纤,光连接器,光分路器,光衰减器。高速通信主要有:40G/100G光通信,广播电视通信,光纤接入,4G通信,光纤无线电等。

通用光学参数测试类仪器主要有:可调谐和大功率激光源,光功率计,回波损耗测试仪,光衰减器,光开关,多波长计,光谱分析仪。

4. 天线有源测试和无源测试

所谓相控阵雷达,是指采用了相控阵体制的雷达。通过改变阵列天线中每一个天线的馈电相位,从而使天线阵列无需转动,就能实现波束扫描。传统的雷达,要想使雷达波束扫描起来,得给天线加一个伺服器,用机械的方式让天线转动起来。相比这种固定波束的雷达,相控阵雷达扫描周期更短,能实现波束捷变,能从容应对多目标,可靠性也更高。这种天线不动,波束扫描的方式称为电子扫描。值得一提的是,实现电扫描的方式除了控制相位,还有频率扫描、时间延迟法。

相控阵雷达最早采用的是无源相控阵(PESA)体制。简单来讲,就是说每一个阵列天线,后面接一个移相器后,都接至一个发射机/接收机或者几个发射机/接收机。就是发射机/接收机共用的意思,比如典型的无源相控阵雷达如:苏35s使用的雪豹E,宙斯盾系统里的SPY1。

相对而言的有源相控阵(AESA),是一种更为先进与复杂的体制。与无源阵的主要区别是,天线阵列不再共用一个或少数几个发射机,而是每一个阵元后面,都有功率放大器件(T/R组件)。简单来说相当于每一个阵元都有单独的发射机与之对应。这里的“有源”也即指功率放大器件,典型的有源相控阵系统有F22的机载APG77,052C导弹驱逐舰的舰载346型雷达。

有源阵多采用固态功率放大器件,无源阵则多采用电真空器件的发射机。固态器件相比电真空器件,重量轻,体积小,可靠性和可维护性高,但是电真空器件目前在较高频率上,能实现更大的功率。除此之外,在性能上还有以下区别:

1、有源阵易于获得较大的平均功率。这得益于AESA中每个天线单元都有自己的功率源,可以实现功率合成。

2、有源阵效率较高。因为多采用固态器件,消除了馈线系统的损耗,大大提高了发射机功率的有效性。一个典型的大功率发射机馈电系统的损耗大约为5dB,既只有三分之一的功率辐射到空间。而采用了固态AESA后,发射机效率大大提高。

3、有源阵可靠性更高。因为雷达系统中,大功率器件容易损毁,是个薄弱环节。现在通过功率合成技术,可将大功率发射机分割成上千个较小功率的固态器件,故障率大大降低。

4、有源阵移相更方便。由于AESA的相移在发射机上的低电平进行,而且馈线和移相器的损耗对性能没有影响。可以使用成本更低且更精确的低功率移相器。

5、有源阵的馈电能更轻更便宜。因为AESA的功率分配是在低电平进行,所以馈线输入端电压往往只有几十伏,功率也只有几十瓦。在工程上,这很容易实现。未来AESA还可能采用光纤馈电等方式,优势将更为明显。

6、有源阵更容易实现实现数字波束赋形。容易实现真正的多目标跟踪和自适应处理阵列,抗干扰性能更强。有源阵相比无源阵,优势非常突出,所以也成为了主流发展趋势。各军事强国也纷纷积极研发自己的机载、舰载、陆基有源相控阵雷达。

实际上,有源阵与无源阵相比,结构更复杂,更加昂贵,对技术的难度要求也更高。比如有源阵每个天线后面都有的T/R组件,多采用GaAs微波集成电路的形式生产制造,对材料和工艺的要求较高。整体而言,有源阵的性能高于无源阵。但这并不意味着无源阵性能一定更差。任何武器装备的设计,都是工程项目,都应当综合考虑到各方面进而折衷处理问题,是选择有源阵还是无源阵,还得看具体情况。

5. 有源天线测试

这个是说rfid电子标签,无源是说电子标签不带电池,通过天线感应读取信号获得电流发射信息,读取距离近,有源是电子标签带有电池,发射距离远。

6. 网络分析仪测试天线

用频谱分析仪观察遥控器的射频波形,将频谱分析仪的接收天线靠近接收器,给防盗系统或接收器通电。应在200至400 MHz的频率范围内观察到波形或倒V形频谱波形。如果分光计的屏幕上没有反应,则接收器电路有故障和损坏。接收器安装在左前门内1米范围内,维修人员也可以通过测量晶体管和集成电路的电压,并与正常的遥控钥匙进行比较来识别。正常情况下,遥控器的静态电流在微安级,发射状态的电流为5~10mA。

如果电流过大或过小,则表明有故障。用遥控钥匙发射信号,用示波器观察接收机的输出。解码电路的输入应有脉冲信号输出。因为传输的数据信号不同,所以波形是具有不同宽度和宽度组合的脉冲序列。如果波形异常或无法测量,则接收器有问题。

7. 天线效率测试方法

效率(efficiency)是指有用功率对驱动功率的比值,同时也引申出了多种含义。效率也分为很多种,比如机械效率(mechanical efficiency)、热效率(thermal efficiency )等。效率与做功的快慢没有直接关系。效率是指在给定投入和技术等条件下、最有效地使用资源以满足设定的愿望和需要的评价方式。

8. 无线电监测天线

经过多年的建设,我国新的射电望远镜已经全面投入使用。这台名为FAST(500米口径球面射电望远镜)的望远镜的收集能力是波多黎各阿雷西博天文台(Arecibo Observatory)的两倍,后者有一个305米的碟形天线。在此之前,阿雷西博是世界上最大的无线电天线。但现在,这个荣誉属于我国这枚世界上最大的单射电望远镜!

我国的500米口径球面射电望远镜

FAST(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope)由4450个独立的面板组成,位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中。它拥有一个固定的500米的碟形天线,但是不能瞄准,它不仅是世界上最灵敏的监听设备,也是世界上最大的填充孔径无线电望远镜。而俄罗斯的拉坦-600射电望远镜是一种不同类型的设计,虽然它的体积更大,但灵敏度不高。

Fast自2019年4月开始对中国天文学家开放。在国家建筑验收后,它将向全世界的天文学家开放!FAST首席科学家、中国科学院国家天文台射电天文学家李迪表示:“我们完全期待国家层面的成功审查,然后我们将从一个建设项目过渡到一个完整的设施。一旦我们通过了这一审查,FAST将成为一个新一代的探索宇宙的望远镜!”

射电望远镜是巨大的装置,比如FAST和Arecibo,而有些则是多个望远镜的集合,它们覆盖了很大的区域,比如新墨西哥州的超大阵列,有28个单独的25米的直径盘。

自1937年,业余天文学家格罗特·雷伯在他伊利诺斯州的后院建造了一台射电望远镜以来,射电望远镜就已经出现了。它是一条9米长的抛物线,被认为是射电天文学的鼻祖。

格罗特·雷伯的9米射电望远镜就在他伊利诺斯州的后院。它是世界上第一个射电望远镜。射电望远镜被用来研究各种各样的天体。它们可能最擅长探测快速无线电脉冲(FRBs)和脉冲星。

当一颗巨大的恒星坍缩成一颗旋转的中子星时,就形成了脉冲星。当它旋转时,中子星发出一束强烈的辐射。这种光束无法被肉眼看到,但是像FAST这样的射电望远镜可以听到它。通过像FAST这样强大的射电望远镜来监测脉冲星,天文学家还可以了解其他现象,比如引力波。

快速无线电脉冲是无线电波的瞬态脉冲,持续时间从几分之一毫秒到几毫秒不等。许多frb被检测到重复,有些甚至有三次重复。但到目前为止,它们的确切起源仍是一个谜,尽管它们似乎来自银河系之外,并且它们的信号在到达地球后很微弱,但它们的能量仍然非常大,比脉冲星多得多。而FAST的诞生将有望促进我们对FRBs的理解,以及对高能物理、恒星演化和星系演化的理解。

FAST已经运作了一段时间了,尽管它还没有通过最后的审查,但是与它一起工作的科学家们已经发现了130个新的脉冲星候选者,其中93个已经被其他射电望远镜证实。这些都是伟大的成果,特别是与自1968年以来发现了200颗脉冲星的阿雷西博设施相比。

事实上,FAST的能力和灵敏度也产生了其他的结果。8月29日,它探测到来自FRB 121102的几十次爆炸,这是迄今为止发现的第一次重复FRB源。自从2012年首次发现FRB 121102以来,世界上其他主要的射电望远镜一直在监测它,但FAST是第一个在如此短的时间内探测到如此多的爆发的望远镜。FAST的科学团队正在分析这些探测到的数据,他们希望能对frb的起源提供一些线索。

FAST还将进行两次天空调查,这个调查将花费大约五年的时间,而光是分析这些数据就需要10年的时间。但是这次调查不会是FAST的全部任务,另一些勘测将占用望远镜一半的观察时间,为寻找有磁场的系外行星等目标留下空间,因为磁场对生命至关重要。