CN104994460B - 一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法 - Google Patents
一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法。本发明提出了通过测量馈源喇叭指向晴空天顶方向时，在馈源喇叭口有无密封膜的条件下，分别测量馈源喇叭的噪声温度，由此确定馈源喇叭口密封膜传输损耗。本发明的方法简单可行，具有推广和应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及馈源喇叭口的密封膜，特别适用于馈源喇叭口密封膜的传输损耗测量。
背景技术
馈源喇叭口密封膜是用来保护馈源喇叭不受环境气候的影响，避免在各种恶劣环境下可能造成馈源喇叭性能的变坏，其主要作用是防潮、防水和防漏气。常用的馈源喇叭口密封膜是聚四氟乙烯薄膜，其传输损耗很小，测量起来比较困难。馈源喇叭口密封膜传输损耗传统的测量方法是采用功率比法进行测量，即通过测量馈源喇叭口有无密封膜时信号传输功率的大小，从而确定其传输损耗的方法。该方法测量馈源喇叭口密封膜传输损耗存在以下局限性：
1、传统的功率比法测量馈源喇叭口密封膜传输损耗，由于密封膜的传输损耗小，且系统多重反射的影响不可避免，很难精确进行测量；
2、传统的功率比法测量馈源喇叭口密封膜传输损耗，测试系统复杂，测量的重复性差。
发明内容
本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提出一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法。该方法通过测量馈源喇叭指向晴空天顶方向时，在馈源喇叭口有无密封膜的情况下，分别测量馈源喇叭的噪声温度，由此确定馈源喇叭口密封膜的传输损耗。
一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法，包括步骤：
(1)馈源喇叭口指向晴空天顶方向，分别测量馈源喇叭口无密封膜和有密封膜的情况下置微波吸波材料的噪声功率，分别测量馈源喇叭口无密封膜和有密封膜的情况下馈源喇叭口指向晴空时的噪声功率；然后利用下式分别计算馈源喇叭无密封膜的噪声温度和馈源喇叭有密封膜的噪声温度：
式中：
Tn-horn—馈源喇叭口无密封膜时的噪声温度，单位是K；
T0—馈源喇叭的环境温度，单位是K；
TLNA—低噪声放大器的噪声温度，单位是K；
Nn-load—馈源喇叭口无密封膜，且置微波吸波材料时的噪声功率，单位是dBm；
Nn-sky—馈源喇叭口无密封膜指向晴空天顶方向时的噪声功率，单位是dBm；
Ty-horn—馈源喇叭口有密封膜时的噪声温度，单位是K；
Ny-load—馈源喇叭口有密封膜，且置微波吸波材料时的噪声功率，单位是dBm；
Ny-sky—馈源喇叭口有密封膜指向晴空天顶方向时的噪声功率，单位是dBm；
(2)计算馈源喇叭口密封膜的传输损耗Loss：由测量的馈源喇叭口有无密封膜时的噪声温度，由下式计算馈源喇叭口密封膜的传输损耗：
完成馈源喇叭口密封膜传输损耗的测量。
其中，步骤(1)中馈源喇叭口无密封膜和有密封膜情况下，馈源喇叭噪声温度的测量方法为：首先建立测试系统，然后在馈源喇叭口无密封膜的情况下，将馈源喇叭口指向晴空天顶方向，用频谱分析仪分别测量馈源喇叭口置微波吸波材料和指向晴空时的噪声功率，由此计算馈源喇叭口无密封膜时的噪声温度Tn-horn；再然后馈源喇叭口安装密封膜，保持馈源喇叭方向和频谱分析仪状态参数设置不变，同理用频谱分析仪分别测量馈源喇叭置微波吸波材料和指向晴空时的噪声功率，由此计算馈源喇叭口有密封膜的噪声温度Ty-horn。
其中，馈源喇叭噪声温度应在晴天、无障碍物和干扰的环境中进行测量。
其中，所述的微波吸波材料，其尺寸应大于馈源喇叭口的面积。
本发明与背景技术相比具有如下优点：
1、利用测量馈源喇叭口有无密封膜的噪声温度，确定馈源喇叭口密封膜传输损耗，测量精度高；
2、该方法测试系统简单，可减小多重反射对测量结果的影响，测量重复性好；
3、本发明具有较好的推广和应用价值。
附图说明
图1是本发明的测量原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
参照图1，测试系统由微波吸收材料、馈源喇叭、低噪声放大器、射频测试电缆、频谱分析仪和待测喇叭口密封膜组成。通过测量馈源喇叭指向晴空天顶方向时，在馈源喇叭口有无密封膜的情况下，分别测量馈源喇叭的噪声温度，由此确定馈源喇叭口密封膜传输损耗。
附图1所示，测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的原理示意图。具体实施例当中待测馈源喇叭口密封膜工作于C波段，工作频率范围3.4GHz～4.2GHz。测试频率为4GHz，低噪声放大器的噪声温度TLNA＝50K，测试环境的噪声温度T0＝300K。则馈源喇叭口密封膜传输损耗的测量方法步骤如下：
第1步：测量馈源喇叭口无密封膜的情况下，馈源喇叭口指向晴空天顶方向时的噪声温度。附图1所示，建立测试系统，首先馈源喇叭指向晴空天顶方向，馈源喇叭口置微波吸波材料，用频谱分析仪测量噪声功率Nn-load的大小；然后，去掉喇叭口的微波吸波材料，喇叭口指向天顶方向，保持频谱分析仪的状态参数不变，用频谱分析仪测量噪声功率Nn-sky的大小。则馈源喇叭的噪声温度为：
实施例当中，馈源喇叭口置微波吸波材料时，频谱分析仪测量的噪声功率-67.35dBm；去掉馈源喇叭口的微波吸波材料，喇叭指向天顶方向，频谱分析仪测量的噪声功率为-74.95dBm。馈源喇叭的噪声温度为：
测量馈源喇叭口有密封膜的情况下，馈源喇叭口指向晴空天顶方向时的噪声温度。附图1所示，建立测试系统，首先馈源喇叭口指向晴空天顶方向，馈源喇叭口置微波吸波材料，用频谱分析仪测量噪声功率Ny-load的大小；然后，去掉喇叭口的微波吸波材料，喇叭口指向天顶方向，保持频谱分析仪的状态参数不变，用频谱分析仪测量噪声功率Ny-sky的大小。则馈源喇叭的噪声温度为：
实施例当中，馈源喇叭口置微波吸波材料时，频谱分析仪测量的噪声功率-67.35dBm；去掉馈源喇叭口的密封膜，喇叭指向天顶方向，频谱分析仪测量的噪声功率为-74.85dBm。馈源喇叭的噪声温度为：
第2步：由测量的馈源喇叭口有无密封膜时的噪声温度，由下式计算馈源喇叭口密封膜的传输损耗：
实施例当中的馈源喇叭口密封膜的传输损耗为：
本发明工作原理如下：
本发明提出了一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法。
该方法通过测量馈源喇叭指向晴空天顶方向时，在馈源喇叭口有无密封膜的情况下，分别测量馈源喇叭的噪声温度，由此确定馈源喇叭口密封膜的传输损耗。
Claims (4)
1.一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法，其特征在于包括步骤：
(1)馈源喇叭口指向晴空天顶方向，分别测量馈源喇叭口无密封膜和有密封膜的情况下置微波吸波材料的噪声功率，然后去掉喇叭口的微波吸波材料，分别测量馈源喇叭口无密封膜和有密封膜的情况下馈源喇叭口指向晴空时的噪声功率；然后利用下式分别计算馈源喇叭无密封膜的噪声温度和馈源喇叭有密封膜的噪声温度：
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式中：
Tn-horn—馈源喇叭口无密封膜时的噪声温度，单位是K；
T0—馈源喇叭的环境温度，单位是K；
TLNA—低噪声放大器的噪声温度，单位是K；
Nn-load—馈源喇叭口无密封膜，且置微波吸波材料时的噪声功率，单位是dBm；
Nn-sky—馈源喇叭口无密封膜指向晴空天顶方向时的噪声功率，单位是dBm；
Ty-horn—馈源喇叭口有密封膜时的噪声温度，单位是K；
Ny-load—馈源喇叭口有密封膜，且置微波吸波材料时的噪声功率，单位是dBm；
Ny-sky—馈源喇叭口有密封膜指向晴空天顶方向时的噪声功率，单位是dBm；
(2)计算馈源喇叭口密封膜的传输损耗Loss：由测量的馈源喇叭口有无密封膜时的噪声温度，由下式计算馈源喇叭口密封膜的传输损耗：
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完成馈源喇叭口密封膜传输损耗的测量。
2.根据权利要求1所述的一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法，其特征在于：步骤(1)中馈源喇叭口无密封膜和有密封膜情况下，馈源喇叭噪声温度的测量方法为：首先建立测试系统，然后在馈源喇叭口无密封膜的情况下，将馈源喇叭口指向晴空天顶方向，用频谱分析仪分别测量馈源喇叭口置微波吸波材料和指向晴空时的噪声功率，由此计算馈源喇叭口无密封膜时的噪声温度Tn-horn；再然后馈源喇叭口安装密封膜，保持馈源喇叭方向和频谱分析仪状态参数设置不变，同理用频谱分析仪分别测量馈源喇叭置微波吸波材料和指向晴空时的噪声功率，由此计算馈源喇叭口有密封膜的噪声温度Ty-horn。
3.根据权利要求2所述的一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法，其特征在于：馈源喇叭噪声温度应在晴天、无障碍物和干扰的环境中进行测量。
4.根据权利要求1或2所述的一种测量馈源喇叭口密封膜传输损耗的方法，其特征在于所述的微波吸波材料，其尺寸应大于馈源喇叭口的面积。
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