采用频率差分技术消减天线测试环境中多径干扰的方法

摘要

本发明涉及一种采用频率差分技术消减天线测试环境中多径干扰的方法，技术特征在于：在步进频率测试的基础上，频率差分法考察频域响应中各频点的幅度和相位，对于相邻频率的两组测试数据，由于频率间隔很小（如2MHz），可近似认为两组数据幅度是相等的，而相位会有较大差别。通过分析测试系统相位传递关系，考察相邻频点直达波和多径信号相位改变量的不同。采用本发明的频率差分技术，可将直达信号从频域响应中分离出来，达到去除多径干扰的目的。

主权项

1.一种基于频率差分法的消除微波暗室内多径干扰的测试方法，其特征在于步骤如下：步骤1搭建天线测试系统：发射端的辅助天线与测试端的被测天线位于同一高度，且位于同一轴线；步骤2：根据被测天线工作频段，设置矢量网络分析仪的测试起止频率和频率间隔△f，△f应小于10MHz，建议置于1MHz。在测试距离为d时，天线测试系统的频域响应为S′₂₁；步骤3：建立直达波信号与多径干扰波的干涉模型：其中，|(S₂₁)_d|为直达波信号的幅度，为直达波信号的相位，|(S₂₁)_r|为多径干扰信号的幅度，为多径干扰信号的相位；由信号在天线测试系统中的传递关系可以得到：式中:G_t:发射天线的增益；G_r：接收天线的增益；接收天线的归一化电场方向图；L₁(f)、L₂(f)：分别为天线测试系统中连接辅助天线、被测天线电缆的损耗；c：光速；r：多径的距离；d：辅助天线与被测天线的距离；a：多径干扰和直达波的夹角。步骤4：令|(S′₂₁(f))_d|≈|(S′₂₁(f+△f))_d|＝a，|(S′₂₁(f))_r|≈|(S′₂₁(f+△f)_r|＝b，则相邻两个频点的频域响应分别表示为：式中：l₁，l₂为分别连接辅助天线，被测天线的电缆长，ε_r为电缆l₁、l₂的介电常数；a,b为常量。S′₂₁(f+△f)，S′₂₁(f)由步骤（2）测量获得；△f已知，l_d，d可测；由公式（1）联立求解，可分离出频率为f时的多径信号为：直达信号为：步骤5：计算式（2）、（3）中多径干扰信号的波程r，首先假定其距离为式中：w为反射端的辅助天线与测试端的被测天线轴线与暗室侧壁的距离，得到：式中：为多径为r₀时第i个频点由（3）式求得的相移值；步骤6：对求平均得到多径的真值把多径距离代入式（4）求得直达信号的频域相应值。