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Die Erfindung betrifft ein Testsystem zum Kalibrieren einer Antennentestanlage hinsichtlich der passiven Intermodulation sowie ein Verfahren zum Kalibrieren einer Antennentestanlage hinsichtlich der passiven Intermodulation. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen der passiven Intermodulations-Charakteristik eines Testobjekts.
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Die passive Intermodulation stellt bei mobilen Kommunikationssystemen eine immer größere werdende Herausforderung dar, da die heutigen mobilen Kommunikationssysteme höhere Bandbreiten und Übertragungsgeschwindigkeiten aufweisen. Die immer höheren Datenraten werden dabei in einem begrenzten Frequenzband übertragen, weshalb die Empfindlichkeit bzw. das Signal-Rauschen-Verhältnis immer wichtiger wird, wobei die passive Intermodulation einen erheblichen Beitrag zum Grundrauschen leistet, was die Empfindlichkeit verringert.
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Generell handelt es sich bei der passiven Intermodulation um ein Phänomen, welches durch eine nichtlineare Übertragungskennlinie bei einer Zwei-Ton-Anregung verursacht wird. Dementsprechend treten Mischfrequenzen auf, sogenannte Intermodulationen. Beispielsweise wird dies durch ferromagnetische Materialien im Strompfad verursacht, die ein nichtlineares Spannung-Strom-Verhältnis zur Folge hat, was zur passiven Intermodulation führt. Gerade dieser nichtlineare Effekt tritt bei höheren Leistungspegeln aufgrund der erhöhten Stromdichte verstärkt auf. Auch können schlechte metallische Verbindungsstellen zu zusätzlichen Nichtlinearitäten und somit zu passiven Intermodulationen führen. Hierbei kann es sich um nicht vorschriftsmäßig gekoppelte Steckverbinderpaare, ungleichmäßige Kontaktflächen sowie um Metalloxidation der Oberflächen handeln.
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Diese Probleme treten beispielsweise auch bei Antennentestanlagen auf, die verwendet werden, um Satelliten bzw. Antennensysteme von Satelliten zu testen. Gerade bei derartigen Testanlagen ist es wichtig, dass die Antennentestanlagen selbst eine möglichst geringe passive Intermodulation hat, die einen negativen Einfluss auf die durchzuführenden Tests des entsprechenden Testobjekts haben, also auf die Tests des Satelliten.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit bereitzustellen, Tests mithilfe einer Antennentestanlage zu vereinfachen und gleichzeitig bessere Ergebnisse zu erzielen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Testsystem zum Kalibrieren einer Antennentestanlage hinsichtlich der passiven Intermodulation gelöst, mit zumindest einer Kammer, die eine Ruhezone umfasst, aufweisend:
- - zumindest eine Signalgeneratoreinheit, die wenigstens zwei Übertragungsanschlüsse umfasst, die jeweils mit einer zugeordneten Übertragungsantenne verbunden sind, wobei die Signalgeneratoreinheit eingerichtet ist, zwei unterschiedliche Töne zu generieren,
- - zumindest einen Signalanalysator, dem wenigstens eine Signalempfangsantenne zugeordnet ist, die eingerichtet ist, ein der Ruhezone zugeordnetes Signal zu empfangen, wobei der Signalanalysator eingerichtet ist, den Pegel der passiven Intermodulation des über die wenigstens eine Signalempfangsantenne empfangenen Signals zu ermitteln, und
- - mehrere Ruhezonenempfangsantennen, die an verschiedenen Positionen innerhalb der Ruhezone angeordnet sind, wobei die Ruhezonenempfangsantennen mit dem wenigstens einen Signalanalysator verbunden sind, und wobei der wenigstens eine Signalanalysator und die mehreren Ruhezonenempfangsantennen eingerichtet sind, Beiträge zur passiven Intermodulation zu empfangen, die aus unterschiedlichen Winkeln stammen, um diese bei der Kalibrierung der Antennentestanlage zu berücksichtigen und eliminieren zu können.
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Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Kalibrieren einer Antennentestanlage hinsichtlich der passiven Intermodulation gelöst, mit zumindest einer Kammer, die eine Ruhezone umfasst, mit den folgenden Schritten:
- - Bereitstellen eines Testsystems mit zumindest einer Signalgeneratoreinheit und einem Signalanalysator, dem eine Signalempfangsantenne zugeordnet ist, wobei der Signalgeneratoreinheit wenigstens zwei Übertragungsanschlüsse zugeordnet sind, die jeweils mit einer Übertragungsantenne verbunden sind,
- - Vorkalibrieren des Testsystems bis zum Leitungsende,
- - Übertragen von unterschiedlichen Tönen über die wenigstens zwei Übertragungsantennen zur Ruhezone,
- - Empfangen eines der Ruhezone zugeordneten Signals mittels der Signalempfangsantenne, um den Pegel der passiven Intermodulation des Signals zu ermitteln, und
- - Eliminieren von Störern, die Beiträge zur passiven Intermodulation leisten, die aus unterschiedlichen Winkeln stammen, wobei Signale von mehreren Ruhezonenempfangsantennen empfangen werden, die an unterschiedlichen Positionen in der Ruhezone angeordnet sind.
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Der Grundgedanke der Erfindung ist es, mittels eines Testsystems die Antennentestanlage derart zu kalibrieren, dass (vermeidbare) Beiträge der passiven Intermodulation möglichst eliminiert werden, wodurch zumindest die Ruhezone (engl. „quiet zone“) der Kammer der Antennentestanlage, in der das zu testende Testobjekt angeordnet wird, vollständig kalibriert ist. Bei der Kalibrierung der Antennentestanlage werden die entsprechenden Störquellen identifiziert und möglichst eliminiert, die Beiträge zur passiven Intermodulation leisten. Hierzu sind die mehreren Ruhezonenempfangsantennen vorgesehen, die die entsprechenden Signale empfangen, die Beiträge zur passiven Intermodulation leisten und aus unterschiedlichen Winkeln stammen. Insofern ist es über die Ruhezonenempfangsantennen möglich, Störeinflüsse zu lokalisieren, die einen Einfluss auf die passive Intermodulation haben bzw. einen entsprechenden Beitrag zur passiven Intermodulation der Antennentestanlage leisten. Die Störeinflüsse, die lokalisiert sind, lassen sich entfernen bzw. eliminieren, wodurch die passive Intermodulation der Antennentestanlage bei der Kalibrierung entsprechend verringert oder gar eliminiert werden kann. Die Antennentestanlage ist demnach zumindest im Bereich der Ruhezone, der für den Test des Testobjekts von Bedeutung ist, im Wesentlichen vollständig kalibriert.
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Bei der Ruhezone (engl. „quiet zone“) der Kammer der Antennentestanlage handelt es sich um den Bereich der Kammer, in dem das Testobjekt während des Tests angeordnet ist, um die Fernfeldcharakteristik des Testobjekts zu testen. Insofern wird sichergestellt, dass die in die Ruhezone eingespeisten Signale im Bereich der Ruhezone eine entsprechende Fernfeldcharakteristik aufweisen.
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Generell erlauben die mehreren Ruhezonenempfangsantennen demnach, dass der Benutzer der Antennentestanlage in der Lage ist, den Hintergrund der Antennentestanlage, neudeutsch „antenna test range“, hinsichtlich der passiven Intermodulation zu erfassen, sodass die Antennentestanlage entsprechend kalibriert werden kann, ohne die Ungenauigkeiten in Kauf nehmen zu müssen, die aus der Unkenntnis über Beiträge zur passiven Intermodulation im Bereich der Ruhezone stammen. Durch die mehreren Ruhezonenempfangsantennen, die an entsprechenden verschiedenen Positionen innerhalb der Ruhezone angeordnet sind, um Beiträge aus unterschiedlichen Winkeln zu empfangen, ist es möglich, die exakte Position einer Störquelle zu bestimmen, also einen entsprechenden Störer. Dieser kann dann entfernt werden, wodurch die passive Intermodulation entsprechend sinkt, was beispielsweise über die Signalempfangsantenne und den damit verbundenen Signalanalysator erfasst wird.
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Generell lässt sich über die Signalempfangsantenne und den Signalanalysator der Pegel der passiven Intermodulation des der Ruhezone zugeordneten Signals in einfacher Weise ermitteln. Hierzu kann die Signalempfangsantenne ein Signal aus der Ruhezone erfassen, welches zur Analyse an den Signalanalysator weitergeleitet wird.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Signalempfangsantenne ein Signal erfasst, welches zur Ruhezone geleitet wird, um den bereits vorhandenen Pegel der passiven Intermodulation des Signals zu erfassen, welches anschließend in die Ruhezone geleitet wird. Über die in der Ruhezone vorgesehenen Ruhezonenempfangsantennen wird dieses Signal anschließend gemessen, wobei dann die entsprechenden Störeinflüsse im Bereich der Ruhezone identifiziert und lokalisiert werden können.
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Bei der Vorkalibrierung des Testsystems bis zum Leitungsende wird das gesamte Testsystem kalibriert, insbesondere bis einschließlich der Übertragungsantennen und den damit gekoppelten Leitungen. Etwaige Einflüsse der Leitungen sind somit bereits durch die Vorkalibrierung kompensiert.
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Da zwei unterschiedliche Töne über die Übertragungsantennen übertragen werden, handelt es sich um eine sogenannte Zwei-Ton-Anregung. Die beiden Töne können direkt oder indirekt (über in der Kammer entsprechend angeordnete Reflektoren) in die Ruhezone innerhalb der Kammer geleitet werden, an der die Testposition für das zu testende Objekt vorgesehen ist.
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Generell kann das Testsystem Komponenten umfassen, die Teil der Antennentestanlage sind. Hierdurch ist es möglich, dass das Testsystem durch bereits vorhandene Komponenten der Antennentestanlage zumindest teilweise bereitgestellt wird. Insbesondere sind sämtliche Komponenten des Testsystems Teil der Antennentestanlage, wobei die jeweiligen Komponenten lediglich in einem entsprechenden Kalibrierungsmodus verwendet werden, um die Antennentestanlage zu kalibrieren.
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Ein Aspekt sieht vor, dass in der Verbindung zwischen jedem Übertragungsanschluss und der jeweils zugeordneten Übertragungsantenne ein Verstärker und/oder ein Filter angeordnet sind bzw. ist. Dementsprechend lassen sich die Signale, die über die Übertragungsantennen zur Kalibrierung der Antennentestanlage verwendet werden, entsprechend verändern. Bei dem Verstärker kann es sich um einen Halbleiterverstärker (engl. „solid-state amplifier“), einen Hochleistungsverstärker oder eine Wanderfeldröhre handeln.
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Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Signalgeneratoreinheit wenigstens zwei Signalgeneratoren umfasst, die eingerichtet sind, zwei unterschiedliche Töne zu generieren und/oder dass der Signalanalysator ein Spektrumanalysator ist. Insofern werden die zu übertragenden Signale in einer Generatoreinheit erzeugt, die separat zur Empfangseinheit ausgebildet ist, also dem Signalanalysator. Über den als Spektrumanalysator ausgebildeten Signalanalysator kann das Spektrum des empfangenen Signals entsprechend ausgewertet werden, um Informationen über die passive Intermodulation in einfacher Weise zu erhalten.
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Der Signalanalysator kann auch durch einen Leistungsmesser mit einem entsprechend hohen dynamischen Bereich ausgebildet sein.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Signalgeneratoreinheit und der Signalanalysator gemeinsam durch einen vektoriellen Netzwerkanalysator ausgebildet. Der vektorielle Netzwerkanalysator (VNA) stellt demnach eine einteilige Komponente des Testsystems dar, über die sowohl der Signalgenerator als auch der Signalempfänger bereitgestellt sind. Insofern ist ein einfach zu handhabendes Testsystem geschaffen, das insbesondere weniger Bauraum benötigt. Auch lassen sich so die erzeugten Signale in Abhängigkeit von den empfangenen Signalen einstellen, sodass ein entsprechendes Testszenario vorgesehen sein kann.
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Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Kammer eine schalltote und/oder im Wesentlichen vakuumisierte Kammer ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass keine störenden Interferenzen auftreten, die von außerhalb stammen und in die Kammer eindringen. Die Messgenauigkeit ist entsprechend erhöht. Über die im Wesentlichen vakuumisierte Kammer lässt sich ferner sicherstellen, dass die Testbedingungen vorliegen, die den realen Betriebsbedingungen entsprechen, insbesondere bei einem Satelliten. Gleichzeitig werden störende Interferenzen so vermieden.
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Beispielsweise ist der Kammer zudem eine Heizvorrichtung zugeordnet, über die es möglich ist, die Temperatur innerhalb der Kammer zu variieren, sodass Tests bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt werden können, um einen Hintergrundpegel der passiven Intermodulation der Antennentestanlage über einen entsprechenden Temperaturbereich ermitteln zu können.
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Generell können die Übertragungsantennen, die Signalempfangsantenne und die Ruhezonenempfangsantennen der Kammer zugeordnet sein, insbesondere in der Kammer angeordnet sein. Folglich werden die Signale in die Kammer direkt eingespeist bzw. aus der Kammer direkt empfangen. Hierdurch wird das Risiko von störenden Einflüssen bzw. Interferenzen vermieden, die von außerhalb kommen. Die Messgenauigkeit erhöht sich also entsprechend.
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Ein Aspekt sieht vor, dass der Messwert der passiven Intermodulation verwendet wird, um Störquellen zu identifizieren und zu eliminieren, die Beiträge zur passiven Intermodulation leisten, bis ein unvermeidbarer Hintergrundpegel bestimmt wird. Demnach wird der von der Signalempfangsantenne und dem Signalanalysator ermittelte Pegel der passiven Intermodulation (Messwert der passiven Intermodulation) verwendet, um zu ermitteln, ob Störeinflüsse vorliegen, die zu beseitigen sind. Sofern derartige Störeinflüsse ermittelt worden sind, werden diese entsprechend eliminiert, wodurch der Pegel der passiven Intermodulation auf einen Hintergrundpegel der Antennentestanlage gesenkt wird.
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Ferner kann der Hintergrundpegel verwendet werden, um die Antennentestanlage für einen Test eines Testobjekts zu kalibrieren, insbesondere für einen Test eines zu testenden Satelliten. Dementsprechend ist die Antennentestanlage derart kalibriert, dass von ihr selbst keine (vermeidbare) Störung ausgeht, die die passive Intermodulation beeinflusst. Insofern kann die passive Intermodulations-Charakteristik des zu testenden Objekts, beispielsweise des zu testenden Satelliten, entsprechend genau ermittelt werden, da der Hintergrundpegel der Antennentestanlage hinsichtlich der passiven Intermodulation aufgrund der vorab durchgeführten Kalibrierung weitestgehend reduziert und zudem bekannt ist.
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Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass ein Fremdkörper in die Kammer eingebracht und eine neue Messung der passiven Intermodulation durchgeführt wird, um zu bestimmen, ob der Fremdkörper einen zusätzlichen Anteil zur passiven Intermodulation der Antennentestanlage beiträgt. Hierdurch ist es in einfacher Weise möglich, Effekte und Störeinflüsse zu ermitteln, die einen Beitrag zur passiven Intermodulation leisten. Ferner kann hierdurch der entsprechende Hintergrundpegel der Antennentestanlage einfach, schnell und kostengünstig ermittelt werden.
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Die Messung der passiven Intermodulation kann zudem bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt werden, um einen Hintergrundpegel für die Kalibrierung über einen Temperaturbereich zu ermitteln. Insofern lässt sich bei der Kalibrierung ebenfalls ein Temperatureffekt der Antennentestanlage sowie der Komponenten der Antennentestanlage auf die passive Intermodulation feststellen und entsprechend berücksichtigen.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen der passiven Intermodulations-Charakteristik eines Testobjekts mittels einer Antennentestanlage, die mittels eines Verfahren zum Kalibrieren der passiven Intermodulation einer Antennentestanlage der zuvor genannten Art kalibriert worden ist, wobei die Signalempfangsantenne oder eine der mehreren Ruhezonenempfangsantennen in den Bereich der Übertragungsantennen platziert wird, und wobei das Testobjekt in der Kammer der Antennentestanlage angeordnet wird und die passive Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts ermittelt wird. Da die Kalibrierung der Antennentestanlage zuvor in entsprechender Weise durchgeführt worden ist, lässt sich die passive Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts, insbesondere des zu testenden Satelliten, sehr genau ermitteln, wodurch ein genaueres Messergebnis des Testobjekts hinsichtlich seiner passiven Intermodulations-Charakteristik möglich ist.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Testsystems gemäß einer ersten Ausführungsform, und
- - 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Testsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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In 1 ist ein Testsystem 10 gezeigt, das zum Kalibrieren einer Antennentestanlage 12 hinsichtlich der passiven Intermodulation verwendet wird.
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Das Testsystem 10 umfasst dabei Komponenten der Antennentestanlage 12, die zum Testen eines entsprechenden Testobjekts verwendet wird, beispielsweise eines Satelliten.
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Folglich umfassen das Testsystem 10 sowie die Antennentestanlage 12 eine Kammer 14, die eine Ruhezone 16 umfasst, in der eine Testposition vorgesehen ist, an der das Testobjekt zum Bestimmen der passiven Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts angeordnet wird.
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Bei der Kammer 14 handelt es sich um eine schalltote bzw. im Wesentlichen vakuumisierte Kammer, sodass keine Geräusche von außen in den von der Kammer 14 eingeschlossenen Messraum gelangen, die die Kalibrierung sowie das Messen des Testobjekts negativ beeinflussen könnten.
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Aus der 1 geht hervor, dass das Testsystem 10 eine Signalgeneratoreinheit 20 umfasst, die in der gezeigten Ausführungsform zwei Signalgeneratoren 22 aufweist. Beide Signalgeneratoren 22 der Signalgeneratoreinheit 20 weisen jeweils einen Übertragungsanschluss 24 auf, die jeweils mit einer zugeordneten Übertragungsantenne 26 verbunden sind, welche innerhalb der Kammer 14 angeordnet sind.
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Insofern ist die Signalgeneratoreinheit 20 eingerichtet, zwei unterschiedliche Töne über die beiden Signalgeneratoren 22 zu generieren und über die Übertragungsantennen 26 in die Kammer 14 einzuspeisen.
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Die beiden Signalgeneratoren 22 sind ferner mit einer Referenzquelle 28 gekoppelt, die beispielsweise ein 10 MHz Referenzsignal bereitstellt.
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In der Verbindung zwischen jedem Übertragungsanschluss 24 und den jeweiligen Übertragungsantennen 26 sind jeweils ein Verstärker 30 sowie ein Filter 32 angeordnet, der insbesondere einstellbar ist. Hierdurch lassen sich die unterschiedlichen Töne, die an die Übertragungsantennen 26 übermittelt werden, entsprechend einstellen, beispielsweise hinsichtlich der Frequenz und/oder der Amplitude.
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Bei dem Verstärker 30 kann es sich um einen Halbleiterverstärker, einen Hochleistungsverstärker („High Power Amplifier“ - HPA) oder eine Wanderfeldröhre („Travelling Wave Tube“ - TWT) handeln.
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Des Weiteren umfasst das Testsystem 10 einen Signalanalysator 34, dem unter anderem eine Signalempfangsantenne 36 zugeordnet ist, welche ebenfalls in der Kammer 14 angeordnet ist.
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Die Signalempfangsantenne 36 ist im gezeigten Zustand der Antennentestanlage 12 im Bereich der beiden Übertragungsantennen 26 angeordnet, wie nachfolgend noch erläutert wird.
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Generell kann die Signalempfangsantenne 36 eingerichtet sein, ein der Ruhezone 16 zugeordnetes Signal zu empfangen, sodass über den mit der Signalempfangsantenne 36 gekoppelten Signalanalysator 34 der Pegel der passiven Intermodulation dieses Signals ermittelt werden kann.
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Hierbei kann es sich um ein Signal handeln, welches noch in die Ruhezone 16 eingespeist wird, sodass der Pegel der passiven Intermodulation des noch einzuspeisenden Signals bereits vorab bestimmt wird.
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Alternativ kann es sich bei dem Signal um ein Signal handeln, welches von der Ruhezone 16 ausgehend zur Signalempfangsantenne 36 gelangt. Der Pegel der passiven Intermodulation dieses Signals wird in analoger Weise bestimmt.
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Im gezeigten Zustand dient die Signalempfangsantenne 36 dazu, das von einem in der Ruhezone 16 vorgesehenen Testobjekts ausgehende Signal zu erfassen und dieses über den Signalanalysator 34 entsprechend zu analysieren, um die passive Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts zu bestimmen. Hierzu kann die Signalempfangsantenne 36 aus der Ruhezone 16 in den Bereich der Übertragungsantennen 26 zuvor platziert worden sein.
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Vor der Bestimmung der passiven Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts wird die Antennentestanlage 12 jedoch zunächst kalibriert, wobei das entsprechende Testsystem 10 verwendet wird.
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Aus der 1 geht ebenfalls hervor, dass in der Verbindung zwischen dem Signalanalysator 34 und der Signalempfangsantenne 36 ebenfalls ein Verstärker 38 sowie ein einstellbarer Filter 40 angeordnet sind. Der Verstärker 38 kann durch einen rauscharmen Verstärker („Low Noise Amplifier“ - LNA) ausgebildet sein.
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In der gezeigten Ausführungsform ist der Signalanalysator 34 durch einen Spektrumanalysator 42 ausgebildet, der ebenfalls mit der Referenzquelle 28 gekoppelt ist. Alternativ kann der Spektrumanalysator 42 mit einer separat ausgebildeten Referenzquelle gekoppelt sein, die beispielsweise mit der Referenzquelle 28 in Verbindung steht.
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Aus der 1 geht ferner hervor, dass die beiden Übertragungsantennen 26 sowie die Signalempfangsantenne 36 zwei (Sub-) Reflektoren 44 zugeordnet sind, über die die über die Übertragungsantennen 26 ausgesandten Signal bzw. das von der Ruhezone 16 ausgehende Signal zur Signalempfangsantenne 36 umgelenkt werden bzw. wird.
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Die Reflektoren 44 können dabei derart ausgebildet sein, dass sie ein Signal mit Nahfeldcharakteristik in ein Signal mit Fernfeldcharakteristik transformieren. Demnach kann die Fernfeldcharakteristik des Testobjekts in einfacher Weise im Bereich der Ruhezone 16 getestet werden.
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Des Weiteren geht aus der 1 hervor, dass die Ruhezone 16 mehrere Ruhezonenempfangsantennen 46 umfasst, die an verschiedenen Positionen innerhalb der Ruhezone 16 angeordnet sind, wie aus der schematischen Detailansicht der 1 zu erkennen ist.
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Die mehreren Ruhezonenempfangsantennen 46 sind in der gezeigten Ausführungsform jeweils an den Eckpunkten sowie dem Mittelpunkt eines kubischen Raums angeordnet, der die Ruhezone 16 repräsentiert, in der die Testposition liegt, insbesondere im Wesentlichen mittig. Hierdurch ist sichergestellt, dass über die mehreren Ruhezonenempfangsantennen 46 erkannt werden kann, aus welchen Bereichen Störeinflüsse kommen, die einen Beitrag zur passiven Intermodulation der Antennentestanlage 12 im Bereich der Ruhezone 16 leisten. Es lassen sich also Störer identifizieren, die Beiträge zur passiven Intermodulation leisten, welche aus unterschiedlichen Winkeln stammen. Diese Beiträge können bei der Kalibrierung der Antennentestanlage 12 berücksichtigt und entsprechend eliminiert werden, um eine vollkalibrierte Ruhezone 16 zu gewährleisten, indem die entsprechenden Störquellen entfernt werden.
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Insofern bilden die mehreren Ruhezonenempfangsantennen 46 ein Überwachungsnetzwerk für Störeinflüsse aus.
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Generell lässt sich hierüber der Pegel der passiven Intermodulation senken, indem die Störeinflüsse so weit wie möglich reduziert bzw. entfernt werden, bis ein unvermeidbarer Hintergrundpegel vorliegt.
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Die mehreren Ruhezonenempfangsantennen 46 können dabei ebenfalls mit dem Signalanalysator 34 gekoppelt sein, was in der gezeigten Darstellung aus Gründen der besseren Übersicht nicht gezeigt ist.
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Generell sind sowohl die Signalempfangsantenne 36 als auch die Ruhezonenempfangsantennen 46 als Empfangsantennen ausgebildet, sodass generell eine der Empfangsantennen verwendet wird, um den Pegel der passiven Intermodulation des der Ruhezone 16 zugeordneten Signals zu ermitteln. Bei dem der Ruhezone 16 zugeordneten Signal kann es sich um ein in die Ruhezone 16 noch einzuspeisendes Signal oder ein aus der Ruhezone 16 ausgehendes Signal handeln, wie eingangs bereits beschrieben worden ist.
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In analoger Weise wird eine der Empfangsantennen in den Bereich der Übertragungsantennen 26 platziert, um die passive Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts zu bestimmen. Die Signalempfangsantenne 36 sowie die Ruhezonenempfangsantennen 46 unterscheiden sich demnach lediglich in ihrer Funktion voneinander.
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Des Weiteren ist der Kammer 14, insbesondere der Ruhezone 16, eine Heizvorrichtung 48 zugeordnet, über die es möglich ist, die Temperatur innerhalb der Kammer 14 zu verändern, insbesondere im Bereich der Ruhezone 16, sodass Messungen bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt werden können.
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Hierdurch ist es möglich, dass ein Hintergrundpegel hinsichtlich der passiven Intermodulation für die Kalibrierung über einen Temperaturbereich ermittelt werden kann, der entsprechend berücksichtigt wird.
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Generell werden die während des Kalibrierungsvorgangs der Antennentestanlage 12 erhaltenen Messwerte der passiven Intermodulation verwendet, um den unvermeidbaren Hintergrundpegel der Antennentestanlage 12 zu bestimmen. Dieser Hintergrundpegel wird anschließend verwendet, um die Antennentestanlage 12 für einen Test eines Testobjekts entsprechend zu kalibrieren, das im Bereich der Ruhezone 16 angeordnet wird. Bei dem Testobjekt handelt es sich beispielsweise um einen zu testenden Satelliten bzw. eine Antenneneinheit des Satelliten.
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Beim Kalibrieren der Antennentestanlage 12 können ferner Fremdkörper in die Kammer 14 eingebracht werden, um deren Beitrag zur passiven Intermodulation der Antennentestanlage 12 entsprechend zu ermitteln. Hierdurch lassen sich Störeinflüsse in einfacher Weise identifizieren. Des Weiteren lässt sich hierüber der Hintergrundpegel der gesamten Antennentestanlage 12 schnell ermitteln.
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In 2 ist eine zweite Ausführungsform des Testsystems 10 bzw. der Antennentestanlage 12 gezeigt, die sich von der ersten Ausführungsform dahingehend unterscheidet, dass die Signalgeneratoreinheit 20 und der Signalanalysator 34 gemeinsam durch einen vektoriellen Netzwerkanalysator 50 ausgebildet sind, der mehrere Anschlüsse 52 umfasst, die als Übertragungsanschlüsse 24 bzw. als Empfangsanschluss für die zumindest eine Signalempfangsantenne 36 genutzt werden können.
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Die jeweiligen Ruhezonenempfangsantennen 46 können ebenfalls mit dem vektoriellen Netzwerkanalysator 50 gekoppelt sein, was aus Gründen der besseren Übersicht in der gezeigten Figur nicht dargestellt ist.
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Generell können die mehreren Ruhezonenempfangsantennen 46 auch mit unterschiedlichen Empfängern bzw. Analysatoren gekoppelt sein.
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Mit dem Testsystem 10 ist es somit möglich, die Antennentestanlage 12 möglichst vollständig zu kalibrieren, insbesondere im Bereich der Ruhezone 16, in dem ein zu testendes Objekt (auch Testobjekt genannt) angeordnet wird.
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Insofern lässt sich die Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts sehr genau bestimmen, da zunächst die zuvor erhaltenen Kalibrierdaten verwendet werden, um die Antennentestanlage 12 für den anschließenden Test des Testobjekts zu kalibrieren.
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Nach dem Kalibrierungsvorgang wird das Testobjekt in der Kammer 14 angeordnet, insbesondere im Bereich der Ruhezone 16, sodass die passive Intermodulations-Charakteristik des Testobjekts sehr genau ermittelt werden kann.
