【摘 要】
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随着无线通信技术与5G移动通信设备的不断更新,天线测量技术也得到了快速发展。紧缩场（Compact Antenna Test Range,CATR）测量技术是天线测量领域的重要方法之一,性能良好的紧缩场测量系统能够满足天线测量中对于测量距离、测量环境、测量设备三方面的关键要求。本文结合理论推导,提出一种双偏置反射型紧缩场的设计方法及其静区性能的优化技术;针对紧缩场静区难以精准测量的相位,提出一种相
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随着无线通信技术与5G移动通信设备的不断更新,天线测量技术也得到了快速发展。紧缩场（Compact Antenna Test Range,CATR）测量技术是天线测量领域的重要方法之一,性能良好的紧缩场测量系统能够满足天线测量中对于测量距离、测量环境、测量设备三方面的关键要求。本文结合理论推导,提出一种双偏置反射型紧缩场的设计方法及其静区性能的优化技术;针对紧缩场静区难以精准测量的相位,提出一种相位恢复算法,并通过仿真验证了所设计紧缩场以及相位恢复算法的有效性。作者的主要研究工作分为以下四个方面:1.设计了一款具有小型化特性和良好辐射特性的理想高斯型馈源。在平面波展开理论的基础上,对理想高斯型馈源的辐射特性进行重建,结果显示束锥角为60度时平面波展开的波谱功率相对于实际馈源波谱功率的占比达99.997%,近乎完全模拟出理想高斯型馈源。2.设计了一个双偏置反射面紧缩场,并提出一种紧缩场静区性能的优化方法。针对本文所设计的双偏置反射面紧缩场系统,设计了余弦型卷边结构和锯齿状边缘结构,结果显示优化后的静区幅值波动在0.7dB上下,静区有效利用率达到70%,静区幅值交叉极化隔离度大于50 dB,静区性能满足紧缩场的行业设计标准。3.验证了本文所设计的紧缩场在5G移动通信频段（FR1频段和FR2频段）的适用性。仿真结果验证了该紧缩场在几何结构、边缘处理等方面的正确性,以及5G移动通信频段的设备利用该紧缩场进行测试的可行性。4.提出一种应用于紧缩场静区相位恢复的算法,即TIE-HIO相位恢复算法。算法将强度传播方程（TIE）和混合输入输出（HIO）算法结合,仿真结果表明,紧缩场静区经算法恢复后的相位与实际相位偏差在±2°范围,分析得出了本文的相位恢复算法具有快速收敛、还原精度高的特点,验证了该相位恢复算法的可靠性。
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