第三期丨通用測試相控陣天線測試系統之 RayPact 系列
隨著相控陣天線的應用越來越廣,傳統測試系統的不足凸顯:天線測試效率低,無法滿足批量生產需求;占地面積大,需要專門建筑200㎡×10m以上大規模空間,大批量建造成本高;調試過程與測試裝夾復雜,對測試系統精度和環境要求高;設備在組裝完成之后,自動化測試難度高,對參數校準測試要求嚴格,測試過程費時耗力。因此,緊湊、快速、精確、自動化的相控陣天線測試系統,成為相控陣天線研發的迫切需求,成為其批量生產的基礎保障,成為促進其在國防及航天領域發展的強力支撐。
通用測試自成立以來一直致力于無線通信設備、雷達、AIP芯片等產品的全生命周期無線性能測試,針對相控陣天線測試行業困境專門研發了相控陣天線測試系統 RayPact 系列。

RayPact 系列由緊縮場暗室子系統、射頻子系統、轉臺子系統、供電和控制子系統、水冷子系統、被測件裝夾子系統和測控軟件組成。通過測控單元、軟件、波控測試盒、轉臺和儀器儀表的整體聯合設計,實現微秒級實時控制功能,以及各設備儀器的協調工作和快速測試。

01 多功能
RayPact 測試系統的測試功能齊全,具有多波束、多波位、多頻點、多通道測試功能,并具有天線發射狀態和接收狀態測試功能(收發狀態系統自動切換),具有良好的擴展性。測試系統可以實現相控陣天線幅相校準,天線方向圖、波束寬度、G/T、零點填充、副瓣、交叉極化和波束指向測試;天線罩傳輸效率、瞄準誤差、近區副瓣電平抬高、遠區RMS副瓣電平抬高、鏡像波瓣電平、差方向圖零深電平抬高等功能。測控軟件可實時顯示測試曲線,數據分析軟件能實現方向圖等二次參數的解析,并嵌入測控軟件,實現隨行文件的自動生成和數據上傳。

02 高效率
RayPact 測試系統通過測控單元、軟件、波控測試盒、轉臺和儀器儀表的整體聯合設計,實現微秒級實時控制功能,以及各設備儀器的協調工作和快速測試。通過實時觸發控制,可以一次連續掃描,完成多波束(波位)、多頻點、多通道的測試,提高測試效率。轉臺上連接設備的轉接夾具經過快速裝夾設計,連接被測件的電源、控制和射頻電纜也經過快速對接設計,提高了被測件上下料的效率,縮短了測試時間。

03 高冗余
RayPact 測試系統結合系統全波仿真和 GTS 自主研發的高相位一致饋源、吸波圍邊反射面和高精度、高可靠性多維轉臺,其緊縮場系統的靜區性能和靜區反射面占比領先國際水平,靜區性能的冗余設計保證了測試系統的可靠性。采用先進的儀器儀表和高動態范圍鏈路設計,保證了數據采集的高精度和可靠性。

04 高精度
RayPact 系列配有多維轉臺,根據用戶需求配有方位、極化、俯仰和平移等運動方式。通用測試針對毫米波測試中廣泛遇到的波束寬度窄,測試時間長,轉臺遮擋等挑戰,改良并設計了適用于毫米波測量的高精度、快速采樣、低遮擋多維轉臺。轉臺采用超高精度傳動機構,實現超高定位性能,采用進口超高等級交叉滾珠軸環,具有超高運動性能,其重復定位精度±0.01°,分辨率 0.01°,廣泛適用于各種毫米波被測件的高精度測試需求。

05 定制化高性能吸波材料
通用測試具有專利技術的高性能毫米波小角錐吸波材料,采用閉孔發泡 EPP(Expanded polypropylene,發泡聚丙烯),材料環保,壽命長。
- 吸波材料不吸潮,無粉塵,不變形,可長時間維持穩定性能,確保暗室良好的吸收性能。
- 吸波材料總高小于 10cm,在保證吸收率的同時極大的降低了暗室空間占比,使暗室內空間更寬敞。
- 吸波材料的各項電磁參數可測可檢、外形可定制。
06 反射面專利設計
通用測試通過在反射面外沿嵌套吸波圍邊的方式,巧妙地將反射面和箱體吸波內壁融為一體,大大降低了反射面邊緣散射的影響,增大靜區占比,提高靜區質量。新型反射面能有效降低純金屬邊緣帶來的電磁波散射,進而削弱散射波對靜區的干擾,提升靜區的幅相平穩度。

RayPact 系列產品的每個精密部件均進行了精心設計和搭配,針對毫米波大路損的難點,優化布局,最大限度利用了箱體空間,有效降低空衰。此外,針對不同被測件的多樣化測試需求,系統還預留了足夠的升級空間(夾具靈活配置、鏈路冗余設計等)。該系統兼容市場上通用品牌和型號的測試儀表,并可開放軟件接口給用戶,滿足技術演進、測試升級需求。

