基于安捷伦N5264A的天线测量解决方案

先进的技术改进和全新的体系结构使日益复杂的天线能够用于各种应用，包括航空航天和无线领域的雷达和卫星通信。这些复杂的天线，例如相位阵列波束控制天线可以极大地增加必要的数

据数量，以全面表征复杂阵列，但它同时也会增加总体测试时间。天线测试工程师的责任是确保天线的精确表征，使其满足技术指标的要求，但是要快速而精确地完成此项复杂的工作却是一

个非常艰巨的任务。这就需要一个快速、精确、具有高测量灵敏度并且能够处理大量数据的解决方案。

天线测量、RCS 和测试区域
测试天线时，天线测试工程师通常必须测量大量参数，例如辐射方向图、增益、阻抗或极化特性。用于测量天线辐射方向图的技术之一是远场测量，其中被测天线（AUT）安放在发射天线区域

的远场。第二种技术是近场测量，其中 AUT 安放在近场，然后通过数学方法将数据换算成远场。雷达截面（RCS）测量用于测量雷达目标和角度有关的回波特性。根据天线和应用的不同，近

场、远场或 RCS 测试将是适当确定 AUT 的幅度和/或相位特性的首选技术。

图中英文：
Optional amplifier 放大器（可选项）
Source antenna 源天线
PSG or MXG PSG 或 MXG
Trigger in 触发输入
Trigger out 触发输出
LAN
Router / Hub 路由器/集线器
PNA trigger out PNA 触发输出
PNA trigger in PNA 触发输入
85320A Test mixer 85320A 测试混频器
85320B Reference mixer 85320B 参考混频器
LO in LO 输入
85309A
LO out (Opt/108) LO 输出（选件 108）
7.606 MHz
N5264A opt. 108 N5264A 选件 108

图 1. 由 MXG 和 PNA-X 系列接收机（包括 LO 信号源）组成的远场天线测量的简单实例。

常见的天线测量系统可分为两个独立的部分：发射地点和接收地点（参见图 1）。发射地点由微波发射源、放大器（可选项）、发射天线和发射地到接收地的通信链路组成。接收地点由 AUT

、参考天线、接收机、LO 信号源、射频下变频器、转台、系统软件和计算机组成。

在传统的远场天线区域内，发射天线和接收天线通常要间隔足够远的距离，从而仿真预期的工作环境。AUT 会接收到从距离足够远的源天线发射过来的信号并在 AUT 的电子孔径上生成一个近

平面的波前。远场测量可在室内和室外区域进行。通常，室内测量是在特别设计的消声室里进行，以降低墙壁、地板和天花板的反射。

目标 RCS 的测量是在雷达反射率区域或散射区域内进行。第一类区域是室外区域，其中目标位于一个特殊形状的低 RCS 支架上，该支架处于信号发射方向上，与发射机间隔一段距离。与室

内远场天线测量相同，室外区域通常需要使用消声室。这里目标位于消声室中心的旋转支柱上。墙壁、地板和屋顶被雷达吸收材料所覆盖，以防止由于反射而影响测量。

目标 RCS 测量在雷达反射区域或散射区域内执行。第一类区域是室外区域，其中目标位于一个特殊形状的低 RCS 支架上，该支架在发射机顺向，并且与之间隔一段距离。与室内远场天线测

量相同，室外区域通常也需要使用消声室。这里目标位于消声室中心的旋转支柱上。墙壁、地板和屋顶被雷达吸收材料所覆盖，以防止由于反射而影响测量。

PNA-X N5264A ―― 更快、更精确的测量接收机
安捷伦全新的 PNA-X 测量接收机为近场、远场天线或 RCS 测量提供所需的速度、精度、灵敏度和灵活性（参见图 2）。该接收机的数据采集速度比市场上任何其他天线接收机快 30％（五个

接收机通道中的各个通道同时采集，每秒中可采集 400,000 数据点），为天线测试应用树立了新的业界标准。除了极快的数据采集速度以外，其可选的快速连续波模式能够使用 5 亿点数据

缓冲器，使用户可以将无限数量的数据直接传输到网络中。它的动态范围比现有天线接收机大 20 dB（在 10 Hz IFBW 时为 134 dB），每个单元最多具有 5 个通道。

图 2. 雷达和卫星通信领域中需要大量数据来全面表征复杂的天线阵列，PNA-X 测量接收机是该领域中用于天线和雷达截面测量应用的最快的测量接收机。

PNA-X 测量接收机具有可选的内置 26.5 GHz LO 信号源和 +10 dBm 输出功率，可用作远程混频器或频率转换器的信号源。它还兼容 Agilent MXG/PSG 信号源、85309A 分布式频率转换器和

85320A/B 混频器。该接收机与 MXG 信号源结合使用，可将系统速度提高 10 倍。

PNA-X 测量接收机是以 Agilent PNA-X 网络分析仪技术平台为基础，因此，它能够为天线测试应用提供许多重要优势，包括：

* 高灵敏度
PNA-X 测量接收机直接替代 8530A ，具有快速的吞吐量和低本底噪声。工程师可以从至少 29 种不同的 IF 带宽中进行选择，优化灵敏度和测量速度以满足特殊的测量和应用要求。