CN106330305A - 一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，包括如下步骤：①接收：接收无线电产品天线发出的射频信号；②调制：将接收到的射频信号调制成光信号；③传输：将光信号通过光纤同步传输，通过调整光纤长度以确定光纤传输时延；④解调：将接收到的光信号解调出射频信号；⑤模拟：将光信号在光纤中传输所产生的时延，换算为该无线电产品测试时需要模拟的相对目标距离。本发明能实现毫米波段该无线电产品相对目标距离模拟小型化、轻型化、高精度以及低插入损耗等要求；设备体积小、重量轻；插入损耗小、距离模拟精度高；无杂波干扰。

Description

一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法
技术领域
本发明涉及一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法。
背景技术
相对目标距离模拟，在无线电产品的测试中起着至关重要的作用，无线电产品的最远作用距离是体现其综合性能的一项关键参数，而相对目标距离模拟所起的作用则是测试该无线电产品的最远作用距离。
对于低工作频段的该无线电产品，在测试中，对其相对目标距离的模拟目前最为成熟的技术是利用射频电缆固有的传输时延来实现。
Ku波段射频电缆的传输时延约为4.2ns/m，该无线电产品发射机输出的射频信号经过1米长射频电缆传输后被其接收机接收，该过程等效的相对目标距离为1/2＝0.63m，通过加长射频电缆的长度，即可模拟出更远的距离，Ku波段射频电缆的插入损耗低达0.7dB/m。在Ku波段模拟50m相对目标距离，需要的射频电缆长度为79.3m，所用射频电缆的插入损耗为55.5dB。
毫米波段射频电缆的传输时延约为4.2ns/m，插入损耗低达2.5dB/m。在毫米波段模拟50m相对目标距离，需要的射频电缆长度为79.3m，所用射频电缆的插入损耗为198.2dB。
由此可见，在毫米波段，射频电缆的插入损耗过大，传统的利用射频电缆固有的传输时延来模拟相对目标距离，已经不再适用，因为该无线电产品在最远作用距离下的灵敏度范围大致在100dB～140dB，这就要求相对目标距离模拟部分的插入损耗至少要小于100dB。
虽然射频电缆插入损耗大的问题，可以用功率放大器进行补偿，但是，由于毫米波段功率放大器发热量大、稳定性差以及价格昂贵，该途径不是最佳的解决问题的办法。同时，用射频电缆模拟相对目标距离做成的测试设备，体积大、重量大，不便于移动测试，更不满足野外测试对便利性的要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，该毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法通过光电转换的应用，能实现毫米波段该无线电产品相对目标距离模拟小型化、轻型化、高精度以及低插入损耗等要求。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，包括如下步骤：
①接收：接收无线电产品天线发出的射频信号；
②调制：将接收到的射频信号调制成光信号；
③传输：将光信号通过光纤同步传输，通过调整光纤长度以确定光纤传输时延；
④解调：将接收到的光信号解调出射频信号；
⑤模拟：将光信号在光纤中传输所产生的时延，换算为该无线电产品测试时需要模拟的相对目标距离。
所述步骤②中将射频信号调制成光信号是通过激光器完成。
所述步骤③中光纤为三路。
所述步骤④中解调是通过光电探测器完成。
本发明的有益效果在于：能实现毫米波段该无线电产品相对目标距离模拟小型化、轻型化、高精度以及低插入损耗等要求；设备体积小、重量轻；插入损耗小、距离模拟精度高；无杂波干扰。
附图说明
图1是本发明的过程示意图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，包括如下步骤：
①接收：接收无线电产品天线发出的射频信号；
②调制：将接收到的射频信号调制成光信号；
③传输：将光信号通过光纤同步传输，通过调整光纤长度以确定光纤传输时延；
④解调：将接收到的光信号解调出射频信号；
⑤模拟：将光信号在光纤中传输所产生的时延，换算为该无线电产品测试时需要模拟的相对目标距离。
所述步骤②中将射频信号调制成光信号是通过激光器完成。
所述步骤③中光纤为三路。
所述步骤④中解调是通过光电探测器完成。
射频输入信号经过激光器后，变换成该信号调制的光信号，该光信号经过单刀三掷光开关的选择输出后进入三路光纤(光纤1、光纤2及光纤3)中的某一路进行相应的距离模拟延时，经过距离模拟延时后由三刀单掷光开关选择输出，进入光电探测器，解调出射频信号，完成相应距离的延时传输，实现相应相对目标距离的模拟。
由此，运用光电转换技术将该无线电产品发射天线发射出的射频信号变换成该信号调制的光信号，再将该光信号运用光纤进行传输而产生相应的延时，最后将延时后的光信号再变换为原来的射频信号，解调出的射频信号频谱特性完全和原射频信号频谱特性相同，只是用光纤作为介质进行了相应的时延传输，传输产生的延时大小与光纤长度成正比，对该延迟时间进行换算，即可得到该无线电产品的相对目标距离模拟。
光信号经过1m光纤进行传输后，产生的延迟时间大约为5ns，通过精确控制光纤的长度，可将延迟时间误差控制在1ns之内，即可实现误差≤0.15m的相对目标距离模拟。用该方法在毫米波段模拟50m相对目标距离，需要的光纤长度为66.7m，所产生的插入损耗大约为25dB。

Claims (4)

1.一种毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，包括如下步骤：
①接收：接收无线电产品天线发出的射频信号；
②调制：将接收到的射频信号调制成光信号；
③传输：将光信号通过光纤同步传输，通过调整光纤长度以确定光纤传输时延；
④解调：将接收到的光信号解调出射频信号；
⑤模拟：将光信号在光纤中传输所产生的时延，换算为该无线电产品测试时需要模拟的相对目标距离。
2.如权利要求1所述的毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，其特征在于：所述步骤②中将射频信号调制成光信号是通过激光器完成。
3.如权利要求2所述的毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，其特征在于：所述步骤③中光纤为三路。
4.如权利要求2所述的毫米波无线电产品相对目标距离模拟方法，其特征在于：所述步骤④中解调是通过光电探测器完成。
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