一、近场测试、平面近场口径外推和天线全息诊断的研究（论文文献综述）
罗沙[1]（2021）在《共型天线设计及其测试方法研究》文中认为在卫星通信、飞行器和军用机载监视雷达等许多应用中,都需要天线在曲面上工作。在飞行器、导弹上装备共型天线可有效解决武器表面天线突出的问题,可完成天线与战机载体一体化设计,最大限度维持战机载体的隐身和机动等特性。鉴于微带天线具有结构简易,剖面低,便于共型和集成等特点,可广泛应用于载体共型天线。因此,本文设计了两款载体微带共型天线阵列,并对其测试方法进行了研究,研究工作主要包括:1.为研究不同塑性曲面共型前后反射系数和辐射性能变化情况,设计了一款中心嵌入式矩形微带贴片天线,在Ku波段实现了较好的阻抗匹配,级联一分四T型功分器组成2×2小型平面阵列。然后与单、双曲面载体共型,讨论了柱面半径50mm、60mm、70mm三种不同曲率,以及凸抛物面和凹抛物面半径为300mm,400mm,500mm三种不同曲率2×2阵列天线中心频点、带宽与最大增益的变化规律,进而总结了不同塑性曲面共型前后反射系数和远场二维方向图变化规律。2.通过对上述四单元微带阵列进一步研究,设计了一款与飞行器载体表面贴合并与飞行器头部共型的8×8阵列天线,同时采用了弯折T形功分结构实现1分64馈电,减少了布阵所需空间且有效降低了耦合度。实验结果表明,中心频率为15GHz时,其-10d B带宽为320MHz,较平面阵列拓宽了23%,E面与H面主波束增益较平面阵列相比分别下降了1.3d Bi、1.4d Bi,在方向上分别发生了4°与2°的偏转,第一副瓣电平有所减小,该结果维持了平面阵列的性能。3.为了更好地实现Ku波段载体共型阵列天线低副瓣高增益的设计,首先利用切比雪夫合成法直接对阵列单元方向图的副瓣电平值进行加权,完成1×8子阵方向图的副瓣抑制,旁瓣电平值为-22.1 d B。然后设计了结构简单、辐射损耗较小的1分8串并联混合馈电网络,其回波损耗在整个Ku频段内均小于-15d B,插入损耗优于-10d B,隔离度优于-20d B。最后将子阵与馈电网络级联组成8×8阵列天线,并且与飞行器实现载体共型。实验结果表明,在中心频率14.8GHz处,|S11|值优于-20d B,匹配良好,当φ=0°时,半波功率波束宽度为6.9°,小于10°,旁瓣电平值为-19.3d B,低于-18d B;当φ=90°时,半波功率波束宽度为6.4°,旁瓣电平值为-21.1d B,低于-20d B,且天线增益最大值已经达到24.2d Bi,同时满足了低副瓣高增益的指标要求。
陶思洪[2]（2021）在《基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究》文中研究说明本文主要对电磁兼容领域中的电磁辐射源定位和电磁辐射评估进行了研究和探索。为了实现电磁辐射源的定位,建立了一个表征接地板上的电流源与辐射近场之间关系的理论模型。进一步地,提出了一个基于数值格林函数的辐射源模型去重构复杂介质环境中的辐射源。为了加速辐射源的重构,一方面,一个只需要少量近场样本的稀疏求解器被用于快速求解已经建立的辐射源模型;另一方面,本文提出了一个自适应的采样方法去高效地收集辐射源的近场信息。求解辐射源模型得到的电流图准确地反映了真实电流的分布情况,该电流图可以用来定位辐射源并预测它们的辐射。具体的研究内容分为以下四个部分:首先,在传统偶极矩模型的启发下,本文提出了一个新的辐射源模型去表征电流源与它们的辐射场之间的关系。在提出的源模型中,根据流动的方向,物理电流首先被分解为水平电流和垂直电流。将水平电流和垂直电流所在的平面作为源平面。然后,在源平面上放置一些电偶极子去代替所有的电流。最后,使用表征位于接地板上的电流源与它们的辐射近场之间关系的半空间格林函数去建立辐射源模型。利用电流的空间稀疏性,一个稀疏求解器FOCUSS被用于求解辐射源模型,该求解器有效地减少了求解源模型所需要的近场样本的数目。数值实验的结果证实了提出的辐射源模型是有效且可靠的。其次,根据强辐射源附近的场变化很快的物理现象,本文提出了一个自适应采样方法去提高采样效率。首先,使用一组初始均匀采样的数据求解辐射源模型,得到一个粗糙的辐射源。其次,基于辐射源幅值的相似性,采用一个的区域增长方法对粗糙的辐射源进行分割。当辐射源被分割后,能够鉴定出多个强源点。再次,围绕这些强源点自适应地增加新的采样点。最后,自适应增加的采样和初始均匀采样的数据都被用于求解源模型。以上自适应采样的过程是持续进行的,直到所有强源点的坐标收敛为止。实验结果表明,相较于传统的采样方法,本文提出的方法采样效率更高,时间成本更低。再次,考虑到半空间格林函数无法准确地表征复杂介质中的场源关系,本文提出了一个基于数值格林函数的辐射源模型去重构复杂介质环境中的辐射源。不同于传统的分层介质格林函数,数值格林函数利用仿真工具直接计算得到介质中的场源关系。首先,在仿真软件中建立接地板和介质基板的模型（它们的尺寸和需要重构的目标相同）。然后,将源平面（辐射源所在的平面）离散成均匀的网格,在每个网格上依次放置一个单位电偶极子进行仿真得到辐射场信息。最后,按照场点和电偶极子源的位置关系排列所有的辐射场数据,建立基于数值格林函数的辐射源模型。进一步地,一个基于矩阵近似和体采样的自适应采样方法被用于减少数值格林函数构造过程中的仿真次数,加快辐射源模型的建立。最后,本文研究了近场测试方法中应用最广的平面近场扫描方法。前文中提到的辐射源模型都是由平面近场扫描的数据求解的,对于平面近场扫描技术的研究为这些辐射源模型的实际应用奠定了基础。首先,研究并掌握了经典的基于平面波谱展开的近-远场变换和口径场反演技术。通过这些技术,可以采集强方向性辐射体任意近场平面上的切向电场去计算该辐射体的远场方向图和口径场分布。然后,不同于通过大量仿真得到探头接收方向图的传统方法,本文提出了一个快速方法去计算探头的接收方向图。该快速方法只需要进行一次仿真,它有效地提高了探头接收方向图的计算效率。最后,使用计算的探头接收方向图去修正探头误差,该修正措施有效地控制了近场测试系统本身的误差,确保了近场测试数据的精度。本文系统地研究了电磁辐射源重构方法及其在工程中的应用。自适应采样方法和数值格林函数的提出加速了辐射源模型的求解,扩展了辐射源模型的实用价值和应用范围。这些研究内容为电磁辐射源重构方法在电磁兼容问题中的广泛应用提供了精度和效率保障。
高揽昊[3]（2020）在《毫米波与亚毫米波大口径紧缩场天线测量系统的误差分析》文中研究表明紧缩场技术能够解决传统天线测量技术在毫米波与亚毫米波高频天线测量上的不足,本质上为一种有限空间内的伪平面波生成技术。随着太赫兹技术的发展,高频电大尺寸天线的电磁特性迫使紧缩场系统朝着高频率、大口径方向发展。综合加工精度和静区性能,大口径紧缩场系统一般采用多面板拼接的方式完成主面板的加工搭建,但一定大小的板间缝隙会带来缝隙衍射的影响,进而恶化静区性能。本课题针对的紧缩场系统是一种大口径三反紧缩场系统,其口径达到3m×3m量级并采用面板拼接的方式完成主面的搭建,所以面板的拼接误差分析将成为本文的一大难点。同时由于实际场景的复杂性,如何对该紧缩场系统加工、搭建、校准过程中存在的误差进行合理分类、模拟分析并给予一定的理论指导将成为迫切需要解决的问题。本文将紧缩场系统的误差划分为三大类,分别是器件的位置误差,主抛物面的镜面拼接及镜面参数误差,主抛物面的重力温度误差。下文将应用物理光学及物理绕射理论对紧缩场系统的静区进行电磁仿真,由于仿真数据过大,有且只对静区关键截线上的静区特性加以统计并作为分析依据。经过大量的误差仿真工作,最终确定了各项位置误差的限定值以指导后期的装配和校准工作。所有位置误差中,主抛物镜的角度旋转精度和系统对称特性需要优先保证。在主抛物面的拼接误差和镜面参数误差分析过程中,确定了最终的拼接方案和具体的分块数量及板间缝隙要求,同时也对加工方的镜面加工精度加以限制,以保证镜面特性的良好。主抛物镜的重力温度误差分析采用有限元分析的方法,以模拟实际的面板变形。重力仿真的结果表明,不考虑背架形变时面板重力的影响可以忽略不计,考虑背架形变后的静区相位倾斜过大,需要对背架方案进行优化并在安装过程中抵消相应的重力变形。温度仿真的结果表明,有无背架形变影响下,最终确定的暗室温度变化预警值仍为±1℃,暗室的基础温度初步拟定为20℃。
褚红军[4]（2020）在《被动毫米波成像平面宽角超表面透镜研究与设计》文中研究表明被动毫米波焦平面阵列（Passive millimeter-wave focal plane array,PMMW-FPA）成像技术广泛应用于安全检查、无损检测、生物医学诊断、遥感探测等领域,目前正朝着大视场、高分辨率、实时成像以及成像设备的小型化、低成本化方向快速发展与革新。宽角视场、衍射极限聚焦、结构紧凑的宽带聚焦部件是实现上述PMMW-FPA成像系统发展与革新的关键因素。传统的介质透镜具有特定的表面拓扑结构,体积大、重量重且加工与装配复杂。此外,受赛德尔像差（球面像差、彗形像差、像散性、佩兹伐像场弯曲及像场失真）的影响,介质透镜的角视场相对较窄、聚焦性能一般。与传统的介质透镜相比,超表面透镜可以在亚波长尺度上灵活地操控电磁波的幅值、相位与极化方式,为被动毫米波成像技术及其大规模应用提供了新的技术途径。然而,超表面透镜的角视场和电磁聚焦性能也同样受限于赛德尔像差。球面或组合超表面透镜可以有效抑制赛德尔像差,改善其宽角聚焦性能,但是存在剖面尺寸大、加工装配与系统集成难度大等问题;超薄的平面超表面透镜易于加工与集成,但其角视场相对较窄,聚焦性能较差,且聚焦效率较低。本文在详细分析现有宽角超表面透镜在具体实现形式、聚焦性能、设计方法与分析方法等方面的基础上,以PMMW-FPA成像技术为应用背景,以平面宽角超表面透镜为研究对象,采用理论分析、数值计算与实验验证相结合的方式,针对如何在保持超表面透镜亚波长平面结构配置的前提下,抑制其赛德尔像差、改善其聚焦性能、扩展其角视场以及如何准确而又高效地创建所需要的超表面透镜问题展开研究。本文的主要研究内容如下:首先,为了验证几何光学法和赫姆霍兹-基尔霍夫衍射积分理论在设计与分析工作于准光学低频段的近场聚焦超表面透镜时存在计算误差问题,本文采用几何光学法设计了一款基于Ka波段角锥喇叭天线的超表面透镜,并采用全波仿真、赫姆霍兹-基尔霍夫衍射积分与实验测试的方式对比分析了其聚焦性能。在此基础上,本文搭建了一个单通道被动毫米波成像系统,通过空间分辨率测试与目标物成像实验进一步验证超表面透镜的聚焦性能及其在被动毫米波成像中的适用性。其次,为了提高超表面透镜设计及其衍射场分析的精度与效率,本文探究了超表面的亚波长结构单元与目标场波前上每一点子波前的散射机理,进而基于等效偶极子辐射模型对超表面和目标场进行数学建模,并构建了偶极子辐射子波叠加法,同时推导出其有效计算域。为了验证所提出的方法在超表面透镜设计与分析方面的有效性和准确性,本文采用全波仿真与数值计算方法（惠更斯原理、惠更斯-菲涅尔原理及所提出的方法）对几种典型的超表面设计与分析数值实验进行了对比验证分析。再次,为了抑制超表面透镜的赛德尔像差,改善其聚焦性能,扩展其角视场,本文从电磁波的传播理论入手探究了超表面透镜在宽角视场内产生电磁性能一致的焦斑阵列的内在机理,进而提出了一种高效率平面宽角超表面透镜优化设计方法——输入角-输出角配对法,并对其优化设计原理进行了理论分析与数学建模。紧接着,本文构造了一种结构紧凑、电磁性能优越的正六边形槽缝结构单元,设计了一款双线极化圆锥波纹喇叭馈源天线。然后,本文采用输入角-输出角配对法优化设计了一款高效率、衍射极限聚焦、宽角视场、宽带平面超表面透镜,并采用数值计算与实验测试的方式对比分析了超表面透镜的单频点（35 GHz）与宽带（33 GHz-37 GHz）聚焦性能。最后,为了进一步扩大平面超表面透镜的角视场,同时进一步提高其焦斑阵列一致性,在深入探讨消像差组合透镜和衍射孔径的夫琅禾费衍射图样的基础上,本文提出了一种高度一致聚焦平面宽角超表面透镜优化设计方法——虚拟衍射孔径法,并对其优化设计原理进行了理论分析与数学建模。在此基础上,本文采用虚拟衍射孔径法优化设计了一款宽角视场、高度一致聚焦的宽带平面超表面透镜,并采用数值计算与实验测试的方式对比分析了超表面透镜的单频点（35 GHz）与宽带（33 GHz-37 GHz）聚焦性能。本文以抑制超表面透镜的赛德尔像差并改善其聚焦性能,创建平面宽角超表面透镜为出发点,构建了准确而又高效的超表面透镜设计及其衍射场分析数值计算方法,提出了两种平面宽角超表面透镜优化设计方法,并对这些方法及其所设计的超表面透镜进行了数值分析与实验验证。本文的研究为平面宽角超表面透镜优化设计及其快速成型提供了理论支撑与新的设计思路,将有助于推进PMMW-FPA成像系统的发展与革新进程。
李玮[5]（2019）在《阵列失效单元压缩感知诊断算法研究》文中进行了进一步梳理阵列天线具有方向性强、增益高、波束可实现电扫描等显着技术优势,能够明显提高探测以及跟踪目标的可靠性、稳定性和实时性,广泛应用于雷达、移动与卫星通信、生物医学工程等各类军民用领域。然而,由于阵列单元数量的不断增多以及使用年限的增长阵列性能将会逐渐退化,导致阵列单元发生失效的概率增大。失效单元将引起最大副瓣电平以及零陷位置与深度等辐射特性发生改变,影响波达方向估计精度和自适应波束形成算法性能,严重时将使雷达系统对微弱目标的检测能力和抗干扰能力下降,直接影响武器装备战技术性能的充分发挥。因此,对于判断失效单元位置以及数量的诊断算法开展深入研究具有重要的理论意义和鲜明的工程价值。为了获得足够高的分辨率和可靠的诊断结果,以矩阵算法和反向传播算法为代表的经典阵列失效单元诊断算法受到采样个数不得小于阵列单元个数这一约束性条件的限制。随着阵列单元个数的不断增加,经典诊断算法需要采集大量数据。由于数据采集过程是一件耗时费力的工作,将会引起诊断时间的延长和诊断效率的降低。因此,在确保诊断性能的前提下探索能够突破采样个数限制的新型诊断算法,对于缩短诊断时间、提高诊断效率、节约诊断费用等方面将会产生显着的促进作用。引入压缩感知为减少采样数量,缩短诊断时间、提高诊断效率提供了崭新的思路。基于标准压缩感知的阵列失效单元诊断算法的基本流程主要分为三步:在失效单元个数远小于阵列单元个数的前提下,首先利用完好阵列和失效阵列构造稀疏阵列,其次通过不同的空间欠采样策略构造观测矩阵,最后设计合适的重构算法对稀疏阵列激励进行恢复,从而实现失效单元位置、数量以及类型的判断。然而,在基于标准压缩感知的阵列失效单元诊断算法中,远场诊断时使用的结构化随机欠采样策略构造的观测矩阵是在概率意义下满足约束等距特性的,而近场诊断时使用的欠采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知。诸如上述两大弊端将对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。为此,本文从提高阵列失效单元的诊断成功概率出发,针对近远场诊断中存在的不足分别提出了相应的解决办法,取得了如下创新性研究成果:1.提出了一种基于确定性采样策略的压缩感知远场诊断算法。考虑到结构化随机欠采样策略构造的观测矩阵是在概率意义下满足约束等距特性的,存在某些采样位置组合下对应的观测矩阵无法满足这一特性要求的情形,将会对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。针对这一不足,在阵列单元个数为质数的情况下提出了一种确定性远场采样策略,该策略消除了采样位置的随机分布特性对观测矩阵满足约束等距特性造成的负面影响,提高了诊断成功概率。2.提出了一种基于混合迭代收缩阀值算法的压缩感知远场诊断算法。当使用方向图角度域上的等间隔均匀采样和改进的非均匀采样这两种确定性采样策略时构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此将无法确保采用1l范数极小化凸优化算法实现阵列失效单元的高概率精确诊断。针对这一缺陷,提出了一种混合迭代收缩阀值算法用于对稀疏阵列激励进行重构。该算法弱化了当观测矩阵约束等距特性未知时对诊断性能造成的不利影响,提高了诊断成功概率。3.提出了一种基于随机扰动技术的非凸优化压缩感知近场诊断算法。在近场诊断中,现有采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此使用1l范数极小化凸优化算法将会对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。为了提高诊断成功概率,提出了一种基于随机扰动技术的非凸优化算法。该算法避免了源自于目标函数的非凸性导致的重构结果易于陷入局部极小值的弊端,提高了诊断成功概率。4.提出了一种基于迭代重加权最小二乘的非凸优化压缩感知近场诊断算法。在近场诊断中,现有采样策略构造的观测矩阵约束等距特性未知,因此采用1l范数极小化凸优化算法将对阵列失效单元的高概率精确诊断造成不利影响。针对这一不足,提出了一种基于迭代重加权最小二乘的非凸优化算法。该算法在提高诊断成功概率的基础上,有效缩短了诊断时间,适用于已知近场采样个数、失效单元个数和信噪比等因素下的快速诊断需求。
王亚斌[6]（2019）在《具有高精度控制的天线测试系统》文中研究说明天线是现代无线通信系统中必不可少的组成部分,且种类不断增多,功能日渐完善。工程技术人员对天线工作性能的要求也越来越严格,特别是各类微波、毫米波天线的出现,需要更精确的天线测试设备对天线工作性能进行评估。天线测试系统的自动化程度、测试效率与测试精度是衡量系统工作性能的关键因素,也是系统设计要解决的主要问题。为满足天线测试的需要,基于天线测试理论,本论文相关工作分别完善和设计了三套不同的天线测试系统。在这个过程中,重点探讨了如何从系统硬件设计和软件流程设计两个方面来改进和提高系统测试精度。最终的设计效果均能很好地满足天线测试需要,为高精度天线测试系统的开发奠定了实践基础。本论文主要研究工作如下:1.基于位置被动接收模式的开环式天线远场测试系统:基于现有硬件系统中步进电机的开环控制模式,论证了位置被动接收模式在实现系统同步控制中的可行性,完善了系统测试方案,实现了两种可选的系统测试方案,以满足不同测试场合的需求,所开发的系统应用软件基本满足测试需要。2.基于位置主动询问模式的开环式天线平面近场测试系统:通过主动询问方式实现平面近场测试系统不同模块之间的同步控制,保证系统机械移动与数据采集的精确性,然后用混合编程的方法进行数据处理,完成天线测试任务,所开发的系统应用软件可以满足天线平面近场测试需求。3.基于脉冲触发和闭环控制的高精度天线远场测试系统:为了解决天线测试系统的同步性问题,研究了基于同步脉冲触发和闭环控制技术的高精度天线远场测试系统,从系统硬件组成和应用程序控制上改善系统性能,极大地提高了系统定位精度和数据采集响应速度,为毫米波天线测试系统的搭建奠定了技术基础。
辛彪[7]（2018）在《基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量软件研究》文中认为随着现代科学技术的飞速发展,天线作为无线通讯设备中必不可少的组成部分,其品质的优劣直接影响着整个系统性能的好坏。而天线测量作为检验天线品质的最直接方法也越来越受到人们的重视。近场测量技术便是测试天线的重要手段之一。本文首先对基于等效磁流法的天线平面近场测量方法展开理论和数值仿真研究,为天线平面近场测量提供理论和实验依据;其次,基于该理论研发了一套平面近场测量软件系统,为搭建完善的平面近场测量系统提供理论技术和工程应用储备。本文的主要工作如下:（1）研究了等效磁流法天线平面近-远场变换原理和算法。根据等效原理和镜像原理计算出天线口径面的等效磁流,引入了矩量法,将积分形式格林公式转换成矩阵方程。通过合理选择扫描采样坐标,可将矩阵方程构造成循环托普利兹（Toeplitz）分块矩阵,利用CGFFT算法求解,得到天线口径面等效磁流,进而精确计算出天线远场方向图。（2）利用Matlab软件结合Hobbies软件数值仿真研究了偏馈抛物面反射天线的近远场变换,得到的远场方向图结果表明:该方法在120°范围内可以准确反演出天线远场辐射特性。（3）研发了一套天线平面近场测量软件系统。软件实现了包括用户输入接口、与近场扫描架下位机通信功能、近场数据采集、图像和结果参数显示界面和处理功能、扫描运动坐标采集与跟踪、近远场变换算法处理、测量结果数据库管理、打印等功能。软件控制扫描架探头对天线近场进行扫描,并接收网络分析仪测量的近场电场场强,调用Matlab的近远场算法动态链接库反演天线远场方向图,结果在图形界面显示,还可实现坐标转换、归一化、数据平滑等后处理功能。（4）为了保存采集的数据或者处理过后的数据,本文软件开发中使用数据库来进行保存数据,这样可以提高数据存储的存储效率。数据库中的表主要包括:幅/相值表、参数显示表、远场电场值表等。
桂客[8]（2018）在《平面近场天线测量中的探头补偿技术研究》文中认为天线测量技术是天线设计工作者进行设计和验证的重要手段和方法。随着我国微波通信、卫星导航、雷达技术等领域的快速发展,对天线参数测试精度的要求越来越高,对于超低副瓣天线和高频喇叭天线,传统的远场测试法已不再适用。针对此问题,本文提出了平面近场测量技术。该技术利用特性已知的探头,通过采集待测天线辐射近场区域某一平面上的电场信息,经过严格的数学计算以及探头补偿技术来获取待测天线精确的远场特性。本文首先根据平面波展开原理推导出平面近场测量基本原理和探头补偿的基本原理,阐述了平面近场扫描面和扫面间隔选取原则。以实际的平面近场测试系统为例,详细分析并介绍了平面近场测试系统的测试暗室系统、测试结构构成以及天线自动测试的功能。然后本课题对实际角锥喇叭天线进行了测试,深入研究了平面近场测试系统中天线增益的直接法和比较法,并研究了天线增益的外推测试法。针对平面近场测试系统中采样探头不可替换的问题,本文提出了基于采样探头特性的探头方向图获取方法,理论公式法、外推测试法及探头仿真法,并对其进行比较分析。最后根据探头补偿公式,利用现有的探头方向图和严格的近远场变换公式,提出了平面近场测试软件补偿法、探头公式法补偿法、探头外推测试法补偿法、探头仿真法补偿法。以Ku波段角锥喇叭天线为例,其中探头仿真法补偿和探头外推测试法补偿效果最优,补偿结果能够满足实际工程的需要。
曹猛[9]（2017）在《天线时域平面近场测试误差研究》文中研究说明随着天线性能的逐渐提高,对天线测试技术的要求也在逐渐提高。天线测试技术从远场测试发展到频域近场测试,最终发展到了时域近场测试。所有测试技术都需要经历理论提出、理论发展、实际测试验证和工程应用阶段。时域近场测试自从1994年基本理论提出后,迅速完成了理论修正和实际测试系统的搭建,基本完成了前三个阶段,但由于缺少对误差项的系统研究,导致时域近场测试一直无法进入工程应用阶段。测试误差的相关研究历来是测试技术的重要组成部分,以天线频域近场测试为例,对探头误差的修正保证了方向图副瓣的测试精度,18项误差的归纳总结明确了影响测试结果的干扰项,指引了提高测试精度的方向,结果的不确定度估计给出了测试系统的测试精度。对于时域近场测试,研究人员在完成了测试系统搭建、开展测试验证的同时,也开始了对误差项的研究,但是这些研究基本只是针对某一项或者某几项误差,是孤立、分散的,缺少系统性,导致只能得到部分影响测试结果的干扰项,无法建立起完善的误差体系。误差体系的不健全会导致无法给出时域近场测试精度的估计,阻碍了时域近场测试向工程应用阶段的发展进程。本文为了填补这一部分研究的空白,以天线时域平面近场测试作为研究对象,对时域近场测试包含的误差项进行了研究。本文的工作主要是对天线时域平面近场测试所包含的误差项进行系统深入的专门研究,明确时域近场测试的误差体系的误差项组成,对时域近场测试的独有误差的产生机理、对测试结果的影响以及修正方法或者取值约束条件进行研究,并通过仿真和实际测试验证修正方法的正确性,利用时域信号特性对部分与频域测试共有的误差项进行估计和修正。本文在研究工作中的创新点如下:第一,完成了对时域近场测试误差项来源的系统的研究,明确了时域近场测试的误差来源。首次系统地给出了时域近场测试包含的误差项,在确定时域测试同样包含频域测试的18项误差项外,还包含时域独有误差项:信号源稳定度误差、时间采样长度误差、时间采样间隔误差和探头调制误差。实际测试中在进行前三项误差修正后,测试结果的误差从1.2dB降低为0.2dB左右,证明了误差修正方法和参数选取原则的正确性,证明了对误差项研究的准确性。第二,首次提出了信号源稳定度误差的纯时域修正方法。由于受到激励信号的限制,信号源稳定度误差一般采用时频域结合方法进行修正,无法进行纯时域信号的修正,这一问题限制了时域近场测试的时域测试结果的精度。本文在明确误差项产生机理的前提下,提出采用任意波形发生器作为信号源,同时利用调制高斯信号作为激励信号,在此基础上进行了信号源稳定度误差的纯时域修正,进行误差修正后的S频段天线测试结果的副瓣电平误差从1.4dB左右降低到0.3dB左右,C频段副瓣电平误差降低到0.5dB左右验证了纯时域信号修正方法的正确性。第三,利用时域信号的特点提出了多重反射误差的新的分析方法和采样面截断误差的新的修正方法。利用时域信号的时间相关性,提出通过待测天线的端口的时域反射信号对探头与待测天线之间的多重反射信号进行估计,在近场采样过程中通过多重反射信号的近场能量分布,得到多重反射信号的远场区方向图,为多重反射信号对测试结果的影响分析提供参考。时域近场测试得到的时域远场信号中包含由于在有限平面上采样导致的反向震荡信号,通过对该信号进行截断,可以有效提高频域远场方向图的置信角域,在采样面大小不变的前提下提供更多信息。第四,针对时域采样信号在探头中发生变形的问题,明确了探头调制误差的定义,对误差的机理进行了研究,以近场测试通用的开口矩形波导探头为例,根据误差项的组成,给出了探头调制函数的数学表达式,提出了利用数值计算对探头调制误差进行修正的方法,仿真结果表明经过修正后信号幅值误差小于1%,实际测试在信噪比只有10dB左右的情况下修正后幅值误差小于10%,证明了修正方法的可行性。
胡楚锋,郭丽芳,李南京,陈卫军,郭淑霞[10]（2017）在《球面多探头天线近场测试系统校准方法研究》文中研究说明球面多探头天线近场测试系统具有测试速度快,可获取待测天线的近场三维数据等优点。然而,多探头形成了多个测试通道,各通道不同的幅度和相位特性将会影响近场测试精度。针对各通道间的不一致性,首先对多探头系统进行机械校准,降低探头角度和位置误差;然后通过测量球面中心到每个探头的辐射信号进行电校准;仿真分析了系统误差和环境因素引起的幅相波动对近场数据外推远场方向图的影响。通过构建半球面多探头天线近场测试系统进行实验验证,结果表明了机械校准和电校准技术的有效性。将校准后的近场数据外推得到远场方向图,通过与远场测量方向图进行对比,验证了幅相误差对外推远场方向图的影响。
二、近场测试、平面近场口径外推和天线全息诊断的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、近场测试、平面近场口径外推和天线全息诊断的研究（论文提纲范文）
（1）共型天线设计及其测试方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 共型天线的国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 微带共型天线设计研究 |
| 1.2.2 微带共型天线测试方法研究 |
| 1.3 本文的结构安排 |
| 第二章 微带共型天线设计与测试方法理论 |
| 2.1 微带共型天线设计基础 |
| 2.1.1 微带共型贴片分析 |
| 2.1.2 微带共型阵列天线方向图分析 |
| 2.2 近场测试方法理论 |
| 2.2.1 平面波展开 |
| 2.2.2 探头补偿 |
| 2.2.3 经探头补偿后的近远场变换 |
| 2.3 测试系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同塑性共型曲面对天线带宽和方向图的影响研究 |
| 3.1 微带天线单元设计 |
| 3.2 四单元共型阵列天线设计与分析 |
| 3.2.1 平面阵列研究 |
| 3.2.2 单曲面阵列天线研究 |
| 3.2.3 双曲面阵列天线研究 |
| 3.3 64 单元共型阵列天线设计与分析 |
| 3.3.1 平面阵列研究 |
| 3.3.2 共型阵列研究 |
| 3.4 64 单元阵列天线加工与测试结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 KU波段低副瓣高增益共型阵列天线设计与分析 |
| 4.1 天线设计指标 |
| 4.2 天线组阵关键技术简介 |
| 4.2.1 天线综合理论介绍 |
| 4.2.2 阵列天线馈电网络介绍 |
| 4.3 8×8 阵列天线设计 |
| 4.3.1 天线子阵设计与分析 |
| 4.3.2 馈电网络设计与分析 |
| 4.3.3 平面阵列设计与分析 |
| 4.3.4 共型阵列设计与分析 |
| 4.4 8×8 共型天线加工与测试结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
（2）基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史及现状 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 |
| 1.4 本文的结构安排 |
| 第二章 基于物理电流的电磁辐射源模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于物理电流的辐射源模型 |
| 2.2.1 辐射源模型的建立 |
| 2.2.2 辐射源模型的求解 |
| 2.3 辐射源模型的仿真验证及分析 |
| 2.3.1 四弯曲走线传输线 |
| 2.3.2 数值U-型传输线 |
| 2.3.3 算例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于区域增长的自适应采样方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 源模型的构造与求解 |
| 3.3 电偶极子近场分布特性 |
| 3.4 自适应采样方法 |
| 3.4.1 初始均匀采样 |
| 3.4.2 区域增长方法 |
| 3.4.3 自适应采样方法 |
| 3.5 数值实验与分析 |
| 3.5.1 双模激励传输线 |
| 3.5.2 数值IC模块 |
| 3.5.3 稳定性和采样效率分析 |
| 3.6 测试实验与分析 |
| 3.6.1 实测IC结构 |
| 3.6.2 实测FPGA板 |
| 3.6.3 分析和讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.2.1 构建基于数值格林函数的辐射源模型 |
| 4.2.2 数值格林函数验证 |
| 4.3 张量完成方法 |
| 4.3.1 三阶张量 |
| 4.3.2 矩阵低秩近似和投影聚类问题 |
| 4.3.3 基于近似体积采样的自适应采样方法 |
| 4.3.4 数值实验和分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于平面扫描的近场测试方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于平面波谱展开的近-远场变换理论 |
| 5.2.1 波谱积分表达式 |
| 5.2.2 近-远场变换理论验证 |
| 5.3 基于近-远场变换理论的天线口径场和近场反演 |
| 5.3.1 口径场和近场反演 |
| 5.3.2 口径场和近场反演理论验证 |
| 5.4 偶极子探头的误差修正 |
| 5.4.1 偶极子探头接收方向图的快速计算 |
| 5.4.2 偶极子探头接收方向图快速计算的验证 |
| 5.4.3 探头误差修正及应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（3）毫米波与亚毫米波大口径紧缩场天线测量系统的误差分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 紧缩场国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 紧缩场及仿真工具介绍 |
| 2.1 紧缩场介绍 |
| 2.1.1 紧缩场天线测量方式概述 |
| 2.1.2 紧缩场系统指标 |
| 2.1.3 大口径紧缩场天线测量系统 |
| 2.2 仿真工具介绍 |
| 2.2.1 物理光学理论(PO) |
| 2.2.2 物理绕射理论(PTD) |
| 2.2.3 赋形镜三次插值法 |
| 第三章 大口径紧缩场系统器件的位置误差分析 |
| 3.1 各器件Z轴平移对紧缩场静区性能的影响 |
| 3.2 各器件Y轴平移对紧缩场静区性能的影响 |
| 3.3 各器件x轴平移对紧缩场静区性能的影响 |
| 3.4 赋形镜轴向平移对紧缩场静区性能的影响 |
| 3.5 主抛物镜旋转对紧缩场静区性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 主抛物镜的拼接误差及镜面参数误差分析 |
| 4.1 主抛物镜的拼接误差分析 |
| 4.1.1 两种镜面拼接方案及分块数量对紧缩场静区性能的影响 |
| 4.1.2 拼接镜面的缝隙大小对紧缩场静区性能的影响 |
| 4.1.3 单缝隙对拼接式大口径紧缩场静区性能的影响 |
| 4.1.4 实际搭建中存在的缝隙变化情况分析 |
| 4.2 主抛物镜的镜面参数分析 |
| 4.2.1 主抛物镜大小对紧缩场静区性能的影响 |
| 4.2.2 主抛物镜焦距变化对紧缩场静区性能的影响 |
| 4.2.3 主抛物镜镜面精度对紧缩场静区性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 主抛物镜的重力温度误差分析 |
| 5.1 有限元分析基础 |
| 5.2 重力对主抛物镜及静区性能的影响 |
| 5.3 温度对主抛物镜及静区性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结及未来工作 |
| 6.1 论文总结及研究结果 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（4）被动毫米波成像平面宽角超表面透镜研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 被动毫米波成像技术 |
| 1.2 超表面的概念及其发展概况 |
| 1.3 宽角超表面透镜的研究进展 |
| 1.3.1 超表面透镜的发展概况 |
| 1.3.2 平面宽角超表面透镜 |
| 1.3.3 球面或共形宽角超表面透镜 |
| 1.3.4 组合宽角超表面透镜 |
| 1.4 目前研究中尚待深入研究的问题 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 超表面透镜设计与分析相关理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超表面电磁波束调控原理 |
| 2.3 超表面透镜的设计方法 |
| 2.3.1 入射波复矢量信息提取 |
| 2.3.2 几何光学法 |
| 2.3.3 几何光学法中存在的问题 |
| 2.4 超表面透镜的数值分析方法 |
| 2.4.1 基于有限积分技术的全波仿真分析法 |
| 2.4.2 赫姆霍兹-基尔霍夫衍射积分理论 |
| 2.4.3 赫姆霍兹-基尔霍夫衍射积分中存在的问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于等效偶极子的超表面透镜设计与分析方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于几何光学法设计的超表面透镜及其成像验证 |
| 3.2.1 结构单元构造及其电磁特性分析 |
| 3.2.2 基于Ka波段角锥喇叭天线的超表面透镜设计 |
| 3.2.3 超表面透镜的全波仿真、数值计算与实验验证 |
| 3.2.4 基于超表面透镜的被动毫米波成像实验 |
| 3.3 偶极子辐射子波叠加原理 |
| 3.3.1 理论推导与数学建模 |
| 3.3.2 有效计算域 |
| 3.4 关于超表面衍射场分析的数值实验 |
| 3.4.1 无限周期CAAs结构单元阵列 |
| 3.4.2 近场傍轴与远场傍轴聚焦超表面透镜 |
| 3.4.3 近场偏轴与远场偏轴聚焦超表面透镜 |
| 3.5 关于超表面设计的数值实验 |
| 3.5.1 近场北斗七星幅相全息超表面 |
| 3.5.2 远场北斗七星幅相全息超表面 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 一种高效率平面宽角超表面透镜研究与设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于输入角-输出角配对的优化设计原理 |
| 4.3 高效率平面宽角超表面透镜设计与分析 |
| 4.3.1 正六边形槽缝结构单元 |
| 4.3.2 双线极化圆锥波纹喇叭馈源天线 |
| 4.3.3 平面宽角超表面透镜优化设计与数值分析 |
| 4.4 平面宽角超表面透镜的实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 一种高度一致聚焦平面宽角超表面透镜研究与设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于虚拟衍射孔径的优化设计原理 |
| 5.2.1 优化设计原理与数学建模 |
| 5.2.2 基于虚拟衍射孔径法的超表面透镜设计数值实验 |
| 5.3 高度一致聚焦平面宽角超表面透镜设计与分析 |
| 5.3.1 平面宽角超表面透镜的优化设计 |
| 5.3.2 平面宽角超表面透镜的数值分析 |
| 5.4 平面宽角超表面透镜的实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）阵列失效单元压缩感知诊断算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于智能优化的诊断算法 |
| 1.2.2 基于程序控制的诊断算法 |
| 1.2.3 基于场域变换的诊断算法 |
| 1.2.4 基于压缩感知的诊断算法 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 压缩感知诊断算法的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 经典框架 |
| 2.3 理论基础 |
| 2.3.1 必要性分析 |
| 2.3.2 可行性分析 |
| 2.4 压缩感知诊断算法优势 |
| 2.4.1 与换相测量法比较 |
| 2.4.2 与矩阵法比较 |
| 2.4.3 与贝叶斯压缩感知算法比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于确定性采样策略的压缩感知远场诊断算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 远场诊断模型 |
| 3.3 基于第一类确定性采样策略的诊断算法 |
| 3.3.1 第一类确定性采样策略 |
| 3.3.2 算法原理 |
| 3.3.3 算法流程 |
| 3.3.4 性能分析 |
| 3.4 基于第二类确定性采样策略的诊断算法 |
| 3.4.1 第二类确定性采样策略 |
| 3.4.2 算法原理 |
| 3.4.3 算法流程 |
| 3.4.4 性能分析 |
| 3.5 两类诊断算法性能比较 |
| 3.5.1 观测矩阵相关性 |
| 3.5.2 诊断成功概率与失效单元个数关系 |
| 3.5.3 诊断成功概率与远场采样个数关系 |
| 3.5.4 诊断成功概率与信噪比大小关系 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于非凸优化的压缩感知近场诊断算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 近场诊断模型 |
| 4.3 基于随机扰动技术的非凸优化诊断算法 |
| 4.3.1 算法原理 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.3.3 性能分析 |
| 4.4 基于迭代重加权最小二乘的非凸优化诊断算法 |
| 4.4.1 算法原理 |
| 4.4.2 算法流程 |
| 4.4.3 性能分析 |
| 4.5 两类诊断算法性能比较 |
| 4.5.1 重构均方根误差的累积分布函数 |
| 4.5.2 诊断成功概率与失效单元个数关系 |
| 4.5.3 诊断成功概率与近场采样个数关系 |
| 4.5.4 诊断成功概率与信噪比大小关系 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 压缩感知诊断算法的实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 平面近场测量系统 |
| 5.3 标准采样策略 |
| 5.4 实验原理与数值仿真 |
| 5.4.1 实验原理 |
| 5.4.2 数值仿真 |
| 5.5 实验验证 |
| 5.5.1 实验准备 |
| 5.5.2 实验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）具有高精度控制的天线测试系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题研究背景 |
| 1.2 相关领域的研究现状 |
| 1.3 本课题的主要工作 |
| 2 天线测试基本理论 |
| 2.1 天线基本理论 |
| 2.2 天线辐射区划分 |
| 2.3 近远场测试系统分类与对比 |
| 2.3.1 远场测试系统基本分类 |
| 2.3.2 近场测试系统基本分类 |
| 2.4 天线测试基本原理 |
| 2.4.1 天线远场测试基本理论 |
| 2.4.2 天线平面近场测试基本理论 |
| 2.5 天线测试系统主要仪表 |
| 2.6 自动控制基本原理 |
| 2.6.1 SCPI控制命令 |
| 2.6.2 VISA虚拟仪器软件结构 |
| 2.6.3 软件开发平台Visual Studio 2015 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于位置被动接收模式的开环式天线远场测试系统 |
| 3.1 开环控制模式及步进电机工作原理 |
| 3.1.1 开环控制原理及拓扑形式 |
| 3.1.2 步进电机工作原理 |
| 3.2 基于位置被动接收模式的天线远场测试系统硬件组成 |
| 3.2.1 系统框图 |
| 3.2.2 硬件系统组成与局限性 |
| 3.2.3 位置被动接收原理及时间补偿技术 |
| 3.3 基于位置被动接收模式的系统应用软件开发 |
| 3.3.1 系统软件流程 |
| 3.3.2 转台子系统的程序控制 |
| 3.4 系统应用软件研究 |
| 3.4.1 系统应用软件介绍 |
| 3.4.2 系统应用实例 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于位置主动询问模式的开环式天线平面近场测试系统 |
| 4.1 平面近场测试系统硬件组成 |
| 4.1.1 系统组成框图 |
| 4.1.2 扫描架基本组成 |
| 4.2 基于位置主动询问模式的精度控制技术 |
| 4.2.1 基于PMAC运动控制卡的机械结构控制 |
| 4.2.2 位置主动询问模式的可行性分析 |
| 4.3 基于位置主动询问模式的平面近场测试系统软件设计 |
| 4.3.1 系统软件流程 |
| 4.3.2 系统应用软件 |
| 4.3.3 天线平面近场测试系统应用验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于脉冲触发和闭环控制的高精度天线远场测试系统 |
| 5.1 全闭环控制原理 |
| 5.2 全闭环天线远场测试系统硬件组成和精度控制 |
| 5.2.1 系统硬件组成 |
| 5.2.2 机械控制子系统 |
| 5.2.3 数据采集子系统 |
| 5.2.4 高精度闭环控制 |
| 5.2.5 高精度同步触发控制 |
| 5.3 全闭环天线远场测试系统软件设计 |
| 5.3.1 软件流程图 |
| 5.3.2 转台控制模块 |
| 5.3.3 数据采集模块 |
| 5.4 系统软件及测试验证 |
| 5.4.1 主控界面 |
| 5.4.2 参数设置界面 |
| 5.4.3 转台系统精度验证 |
| 5.4.4 天线测试结果验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量软件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 天线近远场变换技术的研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 近场测量理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电磁场各区域的划分 |
| 2.3 天线近场与远场对比 |
| 2.4 天线近场测量方法研究 |
| 2.4.1 等效原理 |
| 2.4.2 矩量法 |
| 2.4.3 共轭梯度快速傅里叶变换算法 |
| 2.4.4 近-远场变换 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 仿真研究与分析 |
| 3.1 近场采样面尺寸对近远场反演的影响 |
| 3.2 近场采样间隔对近远场反演的影响 |
| 3.3 精度设置对近远场反演的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 天线近场测量软件系统方案设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 天线近场测量系统需求分析 |
| 4.2.1 用户需求分析 |
| 4.2.2 系统性能需求分析 |
| 4.3 系统设计的原则 |
| 4.4 软件开发环境 |
| 4.5 系统软件开发流程 |
| 4.5.1 总体设计 |
| 4.5.2 系统软件开发主流程 |
| 4.5.3 数据采集流程 |
| 4.5.4 上位机与下位机的通信 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 天线近场测量系统软件功能实现 |
| 5.1 人机交互界面 |
| 5.1.1 主界面 |
| 5.1.2 设置界面 |
| 5.1.3 监控界面 |
| 5.2 数据采集 |
| 5.2.1 探头坐标采集 |
| 5.2.2 天线近场场值采集 |
| 5.3 数据处理模块 |
| 5.3.1 天线近远场变换算法 |
| 5.3.2 波瓣宽度 |
| 5.3.3 天线增益 |
| 5.4 软件辅助功能 |
| 5.4.1 坐标转换 |
| 5.4.2 平滑 |
| 5.4.3 归一化 |
| 5.4.4 改变背景颜色 |
| 5.4.5 坐标轴编辑 |
| 5.4.6 参数显示 |
| 5.4.7 截图 |
| 5.4.8 打印 |
| 5.4.9 软件帮助 |
| 5.5 章节小结 |
| 第六章 数据库模块的设计 |
| 6.1 数据库概述 |
| 6.2 数据库选择 |
| 6.3 关系数据库语句SQL |
| 6.4 ADO体系结构以及操作方式 |
| 6.4.1 ADO的操作方式 |
| 6.4.2 ADO的体系结构 |
| 6.4.3 ADO的数据控件 |
| 6.5 数据库的设计 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 展望未来 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻硕期间发表论文 |
| 攻硕期间申请专利 |
（8）平面近场天线测量中的探头补偿技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 近场技术的国内外发展状况 |
| 1.3 本文的主要工作及结构安排 |
| 第2章 平面近场测量的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 平面波展开理论 |
| 2.3 平面近场测量基本原理 |
| 2.4 近场扫描间隔原则及扫描面选取 |
| 2.4.1 扫描间隔选取 |
| 2.4.2 扫描面选取 |
| 2.5 探头补偿原理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 平面近场测试系统研究 |
| 3.1 测试暗室系统 |
| 3.2 天线自动测试系统的组成 |
| 3.2.1 测试系统概述 |
| 3.2.2 测试系统的组成 |
| 3.3 天线方向图测试原理及实现 |
| 3.4 天线增益测试原理及实现 |
| 3.4.1 直接法计算增益 |
| 3.4.2 比较法计算增益 |
| 3.4.3 外推法计算增益 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 平面近场测量中采样探头研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 矩形开口波导探头特性 |
| 4.3 探头方向图的公式法 |
| 4.3.1 E面电场法 |
| 4.3.2 边缘电流法 |
| 4.3.3 边缘电流逼近法 |
| 4.3.4 探头公式法结果比较 |
| 4.4 探头方向图的外推测试法 |
| 4.4.1 探头方向图测试原理 |
| 4.4.2 探头方向图测试过程 |
| 4.4.3 探头方向图测试结果 |
| 4.5 探头方向图的仿真 |
| 4.5.1 HFSS软件简介 |
| 4.5.2 建立模型 |
| 4.5.3 仿真参数设置 |
| 4.5.4 仿真结果分析 |
| 4.6 探头方向图结果比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 平面近场测量中探头补偿技术研究 |
| 5.1 待测天线模型 |
| 5.2 平面近场测试系统补偿 |
| 5.3 探头公式法补偿 |
| 5.3.1 E面电场法补偿结果 |
| 5.3.2 Stratton-Chu积分法补偿结果 |
| 5.3.3 边缘电流逼近法补偿结果 |
| 5.3.4 探头公式法补偿结果比较 |
| 5.4 外推法测试补偿 |
| 5.4.1 外推法测试分析 |
| 5.4.2 外推法补偿过程 |
| 5.5 探头仿真法补偿 |
| 5.5.1 探头仿真法分析 |
| 5.5.2 探头仿真法补偿过程 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文 |
（9）天线时域平面近场测试误差研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本论文研究的目的和意义 |
| 1.2 天线近场测试技术发展现状 |
| 1.3 天线时域近场测试技术的优势与不足 |
| 1.4 近场测试误差的研究现状 |
| 1.4.1 频域近场测试误差研究的发展历程 |
| 1.4.2 时域近场测试误差研究现状 |
| 1.5 本文创新点及章节安排 |
| 第2章 天线近场测量的理论和技术基础 |
| 2.1 频域及时域近场测试的基本理论与技术 |
| 2.1.1 频域近场测试的波谱表达式 |
| 2.1.2 波谱处理及远场求解 |
| 2.1.3 天线频域平面近场测量的近远场变换 |
| 2.1.4 天线时域平面近场测量的近远场变换 |
| 2.2 天线频域近场测试误差与不确定度 |
| 2.2.1 频域近场测试误差项 |
| 2.2.2 主要误差项介绍 |
| 2.2.3 近场测试测量不确定度 |
| 第3章 时域近场测试误差总论 |
| 3.1 时域近场测试误差项 |
| 3.1.1 理论公式推导对比 |
| 3.1.2 测试系统构成对比 |
| 3.1.3 时域近场测试误差项总结 |
| 3.2 时频域近场测试部分共有误差项分析与修正 |
| 3.2.1 空间采样间隔误差 |
| 3.2.2 采样面截断误差 |
| 3.2.3 多重反射误差研究 |
| 3.3 本章总结 |
| 第4章 天线时域近场测试特有误差机理及修正研究 |
| 4.1 时域近场测试系统构成 |
| 4.2 信号源误差分析及修正 |
| 4.2.1 信号源误差 |
| 4.2.2 信号源误差的影响 |
| 4.2.3 信号源误差修正 |
| 4.2.4 信号源稳定度误差修正方法实测验证 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 时间采样长度误差 |
| 4.3.1 采样信号采样长度的选取 |
| 4.3.2 时间采样长度选取 |
| 4.3.3 时间采样长度误差的实测验证 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 时间采样间隔 |
| 4.4.1 理想情况下不同采样间隔的仿真计算结果 |
| 4.4.2 实际测试中不同采样间隔计算结果 |
| 4.5 本章总结 |
| 4.5.1 误差项综合处理效果的实验验证 |
| 4.5.2 总结 |
| 第5章 天线时域近场测试探头误差研究 |
| 5.1 时域探头调制误差及修正 |
| 5.1.1 探头调制误差对测试结果影响 |
| 5.1.2 探头调制函数分析 |
| 5.1.3 探头调制误差的修正 |
| 5.1.4 小结 |
| 5.2 利用数值方法对探头方向图误差的修正 |
| 5.2.1 利用数值方法进行频域方向图误差修正 |
| 5.2.2 利用数值方法进行时域空间响应误差修正 |
| 5.3 探头对近场待测场的干扰 |
| 5.3.1 研究方法 |
| 5.3.2 仿真结果 |
| 5.3.3 修正方法 |
| 5.3.4 小结 |
| 5.4 本章总结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）球面多探头天线近场测试系统校准方法研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 天线近场测试技术 |
| 2.1 球面多探头天线近场测试系统 |
| 2.2 近远场变换算法 |
| 3 校准方法 |
| 3.1 机械校准 |
| 3.2 电校准 |
| 4 机械误差对外推结果的影响 |
| 4.1 探头R位置误差 |
| 4.2 探头θ位置误差 |
| 4.3 探头φ位置误差 |
| 5 幅相误差对外推结果的影响 |
| 5.1 幅度误差对外推结果的影响 |
| 5.2 相位误差对外推结果的影响 |
| 5.3 幅相误差对外推结果的影响 |
| 6 实验结果 |
| 6.1 机械校准 |
| 6.2 电校准 |
| 6.3 测试结果 |
| 6.4 幅相误差对外推方向图的影响 |
| 7 结 论 |
四、近场测试、平面近场口径外推和天线全息诊断的研究（论文参考文献）
- [1]共型天线设计及其测试方法研究[D]. 罗沙. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]基于平面近场扫描的电磁辐射源重构方法及其应用研究[D]. 陶思洪. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]毫米波与亚毫米波大口径紧缩场天线测量系统的误差分析[D]. 高揽昊. 北京邮电大学, 2020(05)
- [4]被动毫米波成像平面宽角超表面透镜研究与设计[D]. 褚红军. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]阵列失效单元压缩感知诊断算法研究[D]. 李玮. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]具有高精度控制的天线测试系统[D]. 王亚斌. 南京理工大学, 2019(06)
- [7]基于CGFFT和等效磁流法的天线近场测量软件研究[D]. 辛彪. 南京信息工程大学, 2018(01)
- [8]平面近场天线测量中的探头补偿技术研究[D]. 桂客. 沈阳航空航天大学, 2018(05)
- [9]天线时域平面近场测试误差研究[D]. 曹猛. 北京理工大学, 2017(02)
- [10]球面多探头天线近场测试系统校准方法研究[J]. 胡楚锋,郭丽芳,李南京,陈卫军,郭淑霞. 仪器仪表学报, 2017(05)