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            基于手持式矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的雷達(dá)散射截面測量

            作者: 時間:2017-03-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            2.將被測目標(biāo)從支架上移開,并測量支架的反射頻率掃描S21str測量,如果目標(biāo)不便移開,可以將天線同時(包括發(fā)射天線和接收天線)轉(zhuǎn)到一個空曠位置,并保證在相同的距離上沒有其他物體存在。如圖10 中表示的校準(zhǔn)區(qū)域。


            3.將頻率掃描S21str結(jié)果轉(zhuǎn)換為時域,同時將時域門設(shè)置在目標(biāo)位置,并調(diào)節(jié)門寬將目標(biāo)的所有反射均包含在內(nèi),將時域?yàn)V波后的結(jié)果保存至儀表內(nèi)存。


            4.如果目標(biāo)無法從支架上移開,應(yīng)保證支架本身的反射S21str較反射目標(biāo)低20dB以上(S21str+20dB<< S21tgt)。為達(dá)到此目的,可以采用在支架上包覆微波吸收材料的方法。


            5.將標(biāo)準(zhǔn)物體置于目標(biāo)區(qū)域,測量標(biāo)準(zhǔn)物體頻率掃描的S21std,并將結(jié)果轉(zhuǎn)換為時域,同時將時域門設(shè)置在目標(biāo)位置,并調(diào)節(jié)門寬將目標(biāo)的所有反射均包含在內(nèi),將時域?yàn)V波后的結(jié)果保存至儀表內(nèi)存。注意,標(biāo)準(zhǔn)物體的雷達(dá)散射截面應(yīng)接近目標(biāo)雷達(dá)散射截面。


            6.將被測目標(biāo)置于目標(biāo)區(qū)域并移開標(biāo)準(zhǔn)物體,測量標(biāo)準(zhǔn)物體頻率掃描S21tgt,并將結(jié)果轉(zhuǎn)換為時域,同時將時域門設(shè)置在目標(biāo)位置,并調(diào)節(jié)門寬將目標(biāo)的所有反射均包含在內(nèi),將時域?yàn)V波后的結(jié)果保存至儀表內(nèi)存。


            7.雷達(dá)散射截面運(yùn)算方程:

            \
            這樣,\, \, \
            由于 \,所以 \
            因此, \,

            如果支架的反射較大,并且標(biāo)準(zhǔn)物體也是放在支架上進(jìn)行校準(zhǔn)測量的。那么,
            \
            由于 \已知,我們即可以得到 \,例如,


            11 中的目標(biāo)與圖9中直徑為6英寸的校準(zhǔn)金屬球體相比較(參考光標(biāo)讀數(shù)),知道 \, \\,根據(jù)
            \,得到 \

            \

            圖11,測量一個直徑為12英寸的金屬球體的S21時域曲線

            信號極化
            反射信號的極化方向可能與雷達(dá)發(fā)射信號的極化方向不同,目標(biāo)的形狀不同反射的極化也會不同,見圖2 中的Et 和Er描述。
            為了修正極化誤差,我們可以分別測量目標(biāo)在垂直和水平極化情況下的雷達(dá)散射截面,這樣我們就可以建立散射截面極化矩陣。所要做的是,在一種發(fā)射極化(垂直或水平)情況下,測量兩種極化(垂直和水平)的S參數(shù)。

            發(fā)射
            水平極化
            垂直極化
            接收
            水平極化/垂直極化
            水平極化/垂直極化

            極化矩陣
            \
            \
            Et 與Er的關(guān)系為
            \
            \


            這里Sxx為上面提到的4 種不同狀態(tài)測得的S參數(shù)
            \發(fā)射垂直極化,接收垂直極化
            \發(fā)射垂直極化,接收水平極化
            \發(fā)射水平極化,接收垂直極化
            \發(fā)射垂直極化,接收垂直極化


            根據(jù)上面的描述,對于4 種狀態(tài)下得到的S參數(shù),我們也可以推出類似的雷達(dá)散射截面矩陣
            \
            如果發(fā)射天線是垂直極化的,那么 \,并以此類推。


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