一种基于多通道同时测试的宽带RCS测试方法

摘要

本发明提供一种基于多通道同时测试的宽带RCS测试方法，充分利用四端口矢量网络分析仪的四个通道可以同时测试四路不同频段信号的能力，通过并排摆放4组不同频段的天线，并将收发天线的端口同矢量网络分析仪收发端口直接连接，主控计算机系统通过LAN或GPIB等总线进行协调控制。采用上述方案，通过充分发挥仪器多个端口同时测试的能力，再配合相应的软件处理，可同时进行多个频段的测试，能有效解决传统RCS测试效率低下的问题。

主权项

一种基于多通道同时测试的宽带RCS测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：主控计算机(20)通过网线与四端口矢量网络分析仪(21)及转台控制器(22)相连接，收发天线架设在收发天线支架(26)上，四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线端口(1)源输出端口接发射天线一(30)，前面板跳线B输入端口接接收天线一(31)，前面板跳线端口(2)源输出端口接发射天线二，前面板跳线A输入端口接接收天线二，前面板跳线端口(3)源输出端口接发射天线三，前面板跳线D输入端口接接收天线三，前面板跳线端口(4)源输出端口接发射天线四(36)，前面板跳线C输入端口接接收天线四(37)，转台控制器(22)与转台(25)连接，控制电缆、低散射支架(24)放置在转台(25)上；步骤2：在低散射支架(24)上放置RCS值已知的标准金属球(23)，在主控计算机(20)的控制下，设置四端口矢量网络分析仪的四个不同的通道，分别对应设置四个S参数：S21、S12、S43、S34，根据所连接的收发天线的频段设置各通道的起始/终止频率；首先四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线端口(1)源输出端口发射第一个频段的连续波激励信号，由发射天线一(30)辐射出去，照射到标准金属球(23)，反射回来的信号由接收天线一(31)接收后送入四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线B输入端口中，四端口矢量网络分析仪记录所测得的矢量数据S21，接着四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线端口(2)源输出端口发射第二个频段的连续波激励信号，由发射天线二辐射出去，照射到标准金属球(23)，反射回来的信号由接收天线二接收后送入四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线A输入端口中，四端口矢量网络分析仪记录所测得的矢量数据S12，然后四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线端口(3)源输出端口发射第三个频段的连续波激励信号，由发射天线三辐射出去，照射到标准金属球(23)，反射回来的信号由接收天线三接收后送入四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线D输入端口中，四端口矢量网络分析仪记录所测得的矢量数据S43，最后四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线端口(4)源输出端口发射第四个频段的连续波激励信号，由发射天线四(36)辐射出去，照射到标准金属球(23)，反射回来的信号由接收天线四(37)接收后送入四端口矢量网络分析仪(21)前面板跳线C输入端口中，四端口矢量网络分析仪记录所测得的矢量数据S34；步骤3：主控计算机(20)从四端口矢量网络分析仪(21)中分别获取原始矢量数据S21、S12、S43、S34，从而得到一组测量标准金属球(23)的矢量回波数据，该组数据包括随频率变化的幅度与相位信息，将该组数据作为频响项A1、A2、A3、A4；步骤4：将标准金属球(23)拿掉，重复步骤2、3，从而得到一组测量背景信号的矢量数据作为隔离项B1、B2、B3、B4；步骤5：将被测目标(27)放置到低散射支架(24)上，在主控计算机(20)的控制下，转台控制器(22)控制转台(25)旋转，同时触发四端口矢量网络分析仪(21)开始扫描，重复步骤2、3，从而获得被测目标(27)在不同方向上的四个频段内的矢量数据C1、C2、C3、C4；步骤6：主控计算机(20)将四通道矢量网络分析仪(21)存储的四个频段的矢量数据A1～A4、B1～B4、C1～C4读入后，按照如下公式$D1=\frac{C1-B1}{A1-B1},D2=\frac{C2-B2}{A2-B2},D3=\frac{C3-B3}{A3-B3},D4=\frac{C,4-B4}{A4-B4}$进行数据处理，即可得到被测目标在各频段上的矢量回波数据D1～D4；步骤7：在直角坐标系中，以频率值为X轴，回波损耗数据为Y轴，将步骤6中得到的数据D1～D4合并到一张图中，即可得到被测目标在整个频段上的RCS值的变化曲线。