• 近場測試系統(tǒng)

天線的近場測量指的是測量探頭在天線的輻射近場區(qū)域內(nèi)（天線在空間輻射的場可以通過距離的大小劃分為三個區(qū)域，在（0~λ/2π）內(nèi)是電抗近區(qū)，在（λ/2π~2D^2/λ）內(nèi)是輻射近區(qū)，在（2D^2/λ~+∞）內(nèi)是輻射遠(yuǎn)區(qū)）。因為近場測量所需要的測量距離很小，所以受到的外部環(huán)境的干擾也很小，精度比較高，保密性也有保障，最重要的是可以不受天氣影響進行全天候不停時的測試。還可以進行各種電磁環(huán)境的仿真，然后通過精密的數(shù)學(xué)分析計算，對測量中產(chǎn)生的誤差進行有效性補償，所以這種測量方法的精確性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于遠(yuǎn)場測量。但是，近場測量也有不足之處，測量設(shè)備由于其高精度性，造成了設(shè)備造價很高，耗時也比較長，這是近場測量技術(shù)發(fā)展過程和實際應(yīng)用中的一點阻礙。

近遠(yuǎn)場變換中，不可避免會出現(xiàn)誤差。在近場測量的主要誤差源總共有18項，大致分為四種：探頭系統(tǒng)的誤差源，測試環(huán)境的誤差源，測量儀器的誤差源和隨機誤差及計算誤差源。目前，對于平面測量技術(shù)來說，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)研究比較透徹，通過進行仿真模擬，數(shù)學(xué)分析，實驗測量等方法，對不同種類的誤差源引起的對遠(yuǎn)場方向圖的影響進行實際分析，然后對不同誤差采用不同的補償方法來進行修正?，F(xiàn)在所熟知的主要補償技術(shù)有：熱漂移補償，阻抗適配補償，探頭位置補償，電纜擾動補償，掃描面截斷補償，采樣補償，探頭與天線間多重反射補償，系統(tǒng)相位補償，噪聲與接收機補償，環(huán)境散射補償，隨機誤差補償，串?dāng)_與泄漏補償，組合不確定度補償?shù)取?/p>

• 遠(yuǎn)場測試系統(tǒng)

天線測量的最根本原理是通過源天線發(fā)射平面波，到達被測天線后通過測量天線的接收參數(shù)，最終得到被測天線的性能。在傳統(tǒng)的天線遠(yuǎn)場測量系統(tǒng)中，一般把被測天線放置在距源天線比較高的高架上，使得從源天線發(fā)射的球面波，經(jīng)過足夠遠(yuǎn)的距離后能展開得比較大，可以近似為平面波，如圖所示。

新型天線遠(yuǎn)場測量系統(tǒng)是一套軟硬件結(jié)合的復(fù)雜系統(tǒng)，硬件部分主要包括控制系統(tǒng)，射頻系統(tǒng)，以及機械子系統(tǒng)。其中工控機對驅(qū)動器，運動控制器以及伺服電機進行控制實現(xiàn)對天線方位，姿態(tài)的調(diào)整。通過GPIB接口對矢網(wǎng)的控制中完成測試中信號的發(fā)射、接受、數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸。軟件處理部分完成對遠(yuǎn)場測量數(shù)據(jù)的分析，獲得遠(yuǎn)場方向圖，增益等天線參數(shù)。

天線測試場是鑒定和測試天線參數(shù)的空間區(qū)域。通訊、雷達等用途的天線，天線參數(shù)都是在遠(yuǎn)區(qū)條件下測試得到的。要對其進行測量需要滿足遠(yuǎn)區(qū)條件，即用一個理想均勻平面波照射待測天線。這也是天線測試場設(shè)計與鑒定的基本思想。

天線測試場需要滿足最小測試距離的要求，同時還應(yīng)盡量避免周圍地形地物的影響從而比較真是地模擬自由空間；這樣的測試場按照原理可以歸為兩大類：自由空間測試場、地面反射測試場；其中自由空間測試場又可以分為高架天線測試場、斜天線測試場和微波暗室。