JPH0560816A - Antenna measuring instrument - Google Patents
Antenna measuring instrumentInfo
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- JPH0560816A JPH0560816A JP3219971A JP21997191A JPH0560816A JP H0560816 A JPH0560816 A JP H0560816A JP 3219971 A JP3219971 A JP 3219971A JP 21997191 A JP21997191 A JP 21997191A JP H0560816 A JPH0560816 A JP H0560816A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明はモノパルスアンテナの
零点方向角度を測定するためのアンテナ測定装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an antenna measuring device for measuring a zero direction angle of a monopulse antenna.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１０は従来のアンテナ測定装置の構成
図であり、１はＲＦ信号を発生する送信機、２は送信機
１からのＲＦ信号を分配する分配器、３はモノパルスア
ンテナ、３ａはその和信号出力端子、３ｂはその差信号
出力端子、４はモノパルスアンテナ３を介してＲＦ信号
を受信する受信機、５はモノパルスアンテナの保持回転
を行う回転台、６はその制御を行う回転台制御器、７は
受信機４による受信信号を比較演算してモノパルスアン
テナの零点角度方向を求める信号処理器、８は送信機か
らの給電位相を変化させる移相器、９はその制御を行う
移相器制御器、１０は送信機１からのＲＦ信号を分配器
２、移相器８を介して放射する素子アンテナである。2. Description of the Related Art FIG. 10 is a block diagram of a conventional antenna measuring apparatus, wherein 1 is a transmitter for generating an RF signal, 2 is a distributor for distributing the RF signal from the transmitter 1, 3 is a monopulse antenna, 3a. Is a sum signal output terminal thereof, 3b is a difference signal output terminal thereof, 4 is a receiver for receiving an RF signal through the monopulse antenna 3, 5 is a rotary base for holding and rotating the monopulse antenna, and 6 is a rotation for controlling the same. A platform controller, 7 is a signal processor that calculates the zero point angle direction of the monopulse antenna by performing a comparison operation on the signals received by the receiver 4, 8 is a phase shifter that changes the power feeding phase from the transmitter, and 9 is the control The phase shifter controller 10 is an element antenna that radiates the RF signal from the transmitter 1 through the distributor 2 and the phase shifter 8.
【０００３】次に動作について図１１を用いて説明す
る。図において３ｃはモノパルスアンテナの開口面、３
ｄは機械的ボアサイト軸である。モノパルスアンテナは
その機械的ボアサイト軸３ｄ方向から水平方向に微小角
度δだけビーム走査されているものとする。モノパルス
アンテナの開口面３ｃの機械的ボアサイト軸３ｄが送信
アンテナ方向に向くように回転台５の設定を行う。素子
アンテナ１０に接続されている移相器８の位相をある一
定値に設定することにより各素子アンテナ１０の励振振
幅位相を一定の初期状態に設定する。素子アンテナ１０
の励振位相を移相器８を用いて初期状態から変化させた
場合、素子アンテナからの放射電界の位相が変化するこ
とにより図中の矢印で表わされる各素子アンテナ１０か
らの放射電界とそれらの素子を見込む角度方向のモノパ
ルスアンテナ３の放射電界との積の合成が変化する。こ
の合成電界の変化を演算処理することにより励振位相を
変化させた素子アンテナの初期状態における合成電界ベ
クトルに対する相対振幅及び相対位相（電界ベクトルＥ
・）を求めることができる。この方法は素子電界ベクト
ル回転法と称するものであり、特開昭５７−９３２６７
号公報に「アンテナ測定法」として開示されている。こ
の素子電界ベクトル回転法をモノパルスアンテナ３の和
信号出力端子３ａ及び差信号出力端子３ｂで受信しなが
ら行い全ての素子アンテナ１０に対する和パターン受信
電界Ｅ・ Σと差パターン受信電界Ｅ・ Δの比の絶対値｜Ｅ
・ Δ／Ｅ・ Σ｜を求める。ビーム走査方向に配列された素
子アンテナ列に対応する上記絶対値ごとに図１２に示す
ように内挿処理等を行うことにより零点方向角度を２次
元的に求めることができる。Next, the operation will be described with reference to FIG. In the figure, 3c is the opening surface of the monopulse antenna, 3
d is the mechanical boresight axis. The monopulse antenna is assumed to be beam-scanned in the horizontal direction from the mechanical boresight axis 3d direction by a small angle δ. The rotary table 5 is set so that the mechanical boresight axis 3d of the opening surface 3c of the monopulse antenna faces the transmitting antenna direction. The excitation amplitude phase of each element antenna 10 is set to a constant initial state by setting the phase of the phase shifter 8 connected to the element antenna 10 to a certain constant value. Element antenna 10
When the excitation phase of is changed from the initial state using the phase shifter 8, the phase of the radiated electric field from the element antenna changes and the radiated electric field from each element antenna 10 represented by the arrow in the figure and those The composition of the product with the radiated electric field of the monopulse antenna 3 in the angular direction in which the element is viewed changes. The relative amplitude and relative phase (electric field vector E) with respect to the combined electric field vector in the initial state of the element antenna in which the excitation phase is changed by calculating the change in the combined electric field is performed.
・ ) Can be requested. This method is called a device electric field vector rotation method, and is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 57-93267.
It is disclosed as an "antenna measurement method" in the publication. This element electric field vector rotation method is performed while receiving at the sum signal output terminal 3a and the difference signal output terminal 3b of the monopulse antenna 3 and the ratio of the sum pattern reception electric field E · Σ and the difference pattern reception electric field E · Δ for all the element antennas 10. Absolute value of | E
・ Calculate Δ / E ・ Σ |. By performing interpolation processing or the like as shown in FIG. 12 for each of the absolute values corresponding to the element antenna arrays arranged in the beam scanning direction, the zero-point direction angle can be obtained two-dimensionally.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来のアンテナ測定装
置は以上のように構成されているので、図１３のように
モノパルスアンテナの開口面３ｃ中心から送信アレーア
ンテナ２の開口の両端を見込んだ見込み角の範囲α内に
ビーム走査角度δが入らない場合、零点方向角度を知る
ことができない。またその場合ビーム走査角δが角度α
内に入るようにした後、再計測しなければならず計測に
時間がかかる問題があった。Since the conventional antenna measuring device is constructed as described above, it is expected that both ends of the aperture of the transmission array antenna 2 are seen from the center of the aperture surface 3c of the monopulse antenna as shown in FIG. If the beam scanning angle δ does not fall within the angular range α, the zero-point direction angle cannot be known. In that case, the beam scanning angle δ is
There was a problem that it took a long time to measure because it had to be measured again after it was put inside.
【０００５】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、高速に電子走査モノパルスアンテナ等の
零点方向角度を測定できるアンテナ測定装置を得ること
を目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the invention is to obtain an antenna measuring device capable of measuring the angle in the zero-point direction of an electronic scanning monopulse antenna or the like at high speed.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係わるアンテ
ナ測定装置は、素子アンテナの１素子をＲＦスイッチで
送信機と直接に接続し送信した電界の振幅を、回転台を
回しながらモノパルスアンテナで回転台角度の関数とし
て受信することにより知ることができるモノパルスアン
テナの零点方向角度を用いて図１３のモノパルスアンテ
ナの開口面３ｃ中心から送信アレーアンテナの開口の両
端を見込んだ見込み角の範囲α内にビーム走査角度δが
入るように回転台の角度設定を行うようにしたものであ
る。An antenna measuring apparatus according to the present invention is such that one element of an element antenna is directly connected to a transmitter by an RF switch and the amplitude of an electric field transmitted is rotated by a monopulse antenna while rotating a turntable. By using the zero-point direction angle of the monopulse antenna which can be known by receiving as a function of the platform angle, the angle of view within the range α of viewing both ends of the aperture of the transmission array antenna from the center of the aperture surface 3c of the monopulse antenna in FIG. The angle of the rotary table is set so that the beam scanning angle δ is included.
【０００７】この発明に係るアンテナ測定装置は、ＸＹ
スキャナに取り付られた素子アンテナの１素子をＲＦス
イッチで送信機と直接に接続し送信した電界の振幅を、
ＸＹスキャナを走査させながらモノパルスアンテナでス
キャナ位置の関数として受信することにより知ることが
できるモノパルスアンテナの零点方向角度を用いて図１
３のモノパルスアンテナの開口面３ｃ中心から送信アレ
ーアンテナの開口の両端を見込んだ見込み角の範囲α内
にビーム走査角度δが入るようにスキャナ位置設定を行
えるようにしたものである。The antenna measuring device according to the present invention is XY
The amplitude of the electric field transmitted by directly connecting one element of the element antenna attached to the scanner to the transmitter with the RF switch,
Using the angle of the zero point direction of the monopulse antenna which can be known by receiving as a function of the scanner position with the monopulse antenna while scanning the XY scanner.
The position of the scanner can be set so that the beam scanning angle δ falls within the range α of the angle of view in which both ends of the aperture of the transmission array antenna are seen from the center of the aperture surface 3c of the monopulse antenna 3 of FIG.
【０００８】この発明に係わるアンテナ測定装置は、従
来のアンテナ測定装置においては全素子アンテナを用い
て行っていた素子電界ベクトル回転法による測定をＸＹ
スキャナに取り付けられた素子アンテナの全素子中の数
個の素子アンテナに対して行い、信号処理器で演算処理
することにより知ることができるモノパルスアンテナの
零点方向角度を用いて図１３のモノパルスアンテナの開
口面３ｃ中心から送信アレーアンテナの開口の両端を見
込んだ見込み角の範囲α内にビーム走査角度δが入るよ
うにＸＹスキャナ位置設定を行えるようにしたものであ
る。The antenna measuring apparatus according to the present invention uses the element electric field vector rotation method, which is used in the conventional antenna measuring apparatus, for all the element antennas.
It is performed for several element antennas out of all the element antennas attached to the scanner, and the zero point direction angle of the monopulse antenna that can be known by performing arithmetic processing with the signal processor is used to determine the monopulse antenna of FIG. The position of the XY scanner can be set so that the beam scanning angle δ falls within the range α of the viewing angle, which is obtained by looking at both ends of the aperture of the transmission array antenna from the center of the aperture surface 3c.
【０００９】[0009]
【作用】この発明においては回転台を回しながら素子ア
ンテナの１素子から放射される電界をモノパルスアンテ
ナで受信して求めた零点方向角度をもとに測定前の回転
台角度設定を行う方法としたので従来のアンテナ測定装
置による測定の場合に生じていた、ビーム走査角度δが
α内に入らない場合には零点方向角度が測定できず回転
台角度を再設定し、再測定を行わなければならないこと
により生ずる測定速度の劣化という問題が解消される。According to the present invention, the rotating table angle is set before the measurement based on the zero direction angle obtained by receiving the electric field radiated from one element of the element antenna by the monopulse antenna while rotating the rotating table. Therefore, when the beam scanning angle δ does not fall within α, which occurs in the case of measurement by the conventional antenna measurement device, the zero-point direction angle cannot be measured, and the rotary table angle must be reset and re-measurement must be performed. This eliminates the problem of measurement speed degradation.
【００１０】この発明においてはＸＹスキャナを走査し
ながら素子アンテナの１素子から放射される電界をモノ
パルスアンテナで受信して求めた零点方向角度をもとに
ビーム走査角度δを角度αに入るようにＸＹスキャナ位
置設定を行う方法としたので従来のアンテナ測定装置に
よる測定の場合に生じていた、ビーム走査角度δがα内
に入らない場合には回転台角度を再設定し、再測定を行
わなければならないことにより生ずる計測速度の劣化と
いう問題が解消される。In the present invention, the beam scanning angle δ is set to the angle α based on the zero point direction angle obtained by receiving the electric field radiated from one element of the element antenna by the monopulse antenna while scanning the XY scanner. Since the method of setting the XY scanner position is used, if the beam scanning angle δ does not fall within α, which has occurred in the case of measurement by the conventional antenna measuring device, the rotary base angle must be reset and remeasurement must be performed. This eliminates the problem of measurement speed deterioration that is caused by the necessity.
【００１１】この発明においては素子アンテナの全素子
中の数個の素子アンテナについて素子電界ベクトル回転
法を適用し演算処理して求めたモノパルスアンテナの零
点方向角度をもとにビーム走査角度δを角度αに入るよ
うにＸＹスキャナ位置設定を行う方法としたので従来の
アンテナ測定装置による測定の場合に生じていた、ビー
ム走査角度δがα内に入らない場合には回転台角度を再
設定し、再測定を行わなければならないことにより生ず
る計測速度の劣化という問題が解消される。In the present invention, the beam scanning angle δ is set based on the zero point direction angle of the monopulse antenna obtained by applying the element electric field vector rotation method to several element antennas out of all the element antennas and performing arithmetic processing. Since the method of setting the XY scanner position so as to enter α, which occurs in the case of measurement by the conventional antenna measuring device, when the beam scanning angle δ does not fall within α, the rotary base angle is reset, The problem of deterioration of measurement speed caused by having to perform remeasurement is solved.
【００１２】[0012]
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はブロック図であり、説明の便宜上素子アン
テナ１０は９個（３×３）で構成されているものとす
る。１１は素子アンテナ１０の１素子を直接送信機と接
続するためのＲＦスイッチである。Example 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram, and for convenience of explanation, it is assumed that the element antenna 10 is composed of nine (3 × 3) elements. Reference numeral 11 is an RF switch for directly connecting one element of the element antenna 10 to the transmitter.
【００１３】次に動作について図２（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）を用いて説明する。従来の装置の動作説明の場合
と同様に差パターンＥ・ Δの最小値方向及び和パターン
Ｅ・ Σの最大値方向はいずれも角度のδだけ機械的ボア
サイト軸３ｄ方向からビーム走査されているものとす
る。また素子アンテナ１０はモノパルスアンテナ３のビ
ーム走査方向及びそれに垂直な方向に等間隔で面状に配
列され、その中心素子１０−２−２がモノパルスアンテ
ナ３の開口中心軸上にあるものとし、モノパルスアンテ
ナ３の開口面３ｃの機械的ボアサイト軸３ｄが送信アン
テナ方向に向くように回転台５の設定を行っておくもの
とする。ＲＦスイッチ１１により素子アンテナ１０−２
−２と送信機を直接接続し、モノパルスアンテナ３を回
転台５で回転させることにより受信した和パターン受信
レベル及び差パターン受信レベルは図２（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）のパターン中の矢印の長さで表したよう
に変化する。素子アンテナ１０−２−２から放射される
ＲＦ信号を回転台角度の関数として、モノパルスアンテ
ナ３の和信号出力端子３ａ、差信号出力端子３ｂで連続
的に受信する。図３はこのときの受信電界を表わす図で
あり、零点方向角度がδであることを知ることができ
る。次に回転台５の角度設定を上記δに設定する。ＲＦ
スイッチ１１を切り換えて送信機１を分配器２と、素子
アンテナ１０−２−２を移相器８−２−２とそれぞれ接
続した後、従来のアンテナ測定装置の回転台角度設定後
と同様に行うことによりモノパルスアンテナ３の放射パ
ターン及び零点方向角度を２次元的に測定することがで
きる。Next, the operation will be described with reference to FIGS.
An explanation will be given using (c). As in the case of the explanation of the operation of the conventional apparatus, both the minimum value direction of the difference pattern E · Δ and the maximum value direction of the sum pattern E · Σ are beam-scanned from the mechanical boresight axis 3d direction by the angle δ. I shall. The element antennas 10 are arranged in a plane at equal intervals in the beam scanning direction of the monopulse antenna 3 and in a direction perpendicular to the beam scanning direction, and the central elements 10-2-2 are on the central axis of the aperture of the monopulse antenna 3. It is assumed that the rotary table 5 is set such that the mechanical boresight axis 3d of the opening surface 3c of the antenna 3 faces the transmitting antenna direction. The element antenna 10-2 by the RF switch 11
-2 and the transmitter are directly connected, and the sum pattern reception level and the difference pattern reception level received by rotating the monopulse antenna 3 on the turntable 5 are shown in FIG.
It changes as shown by the length of the arrow in the patterns of (b) and (c). The RF signal radiated from the element antenna 10-2-2 is continuously received by the sum signal output terminal 3a and the difference signal output terminal 3b of the monopulse antenna 3 as a function of the turntable angle. FIG. 3 is a diagram showing the received electric field at this time, and it can be seen that the zero-point direction angle is δ. Next, the angle setting of the rotary table 5 is set to the above δ. RF
After the switch 11 is switched to connect the transmitter 1 to the distributor 2 and the element antenna 10-2-2 to the phase shifter 8-2-2, respectively, the same as after setting the rotary base angle of the conventional antenna measuring device. By doing so, the radiation pattern and the zero-point direction angle of the monopulse antenna 3 can be two-dimensionally measured.
【００１４】実施例２．以下、この発明の一実施例を図
について説明する。図４はブロック図であり、説明の便
宜上素子アンテナ１０は９個（３×３）で構成されてい
るものとする。１１は素子アンテナ１０の１素子を直接
送信機と接続するためのＲＦスイッチ、１２は素子アン
テナ１０を保持移動させるＸＹスキャナ、１３はその制
御を行うスキャナ制御器である。Example 2. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 4 is a block diagram, and for convenience of explanation, it is assumed that the element antenna 10 is composed of nine (3 × 3) elements. Reference numeral 11 is an RF switch for directly connecting one element of the element antenna 10 to the transmitter, 12 is an XY scanner for holding and moving the element antenna 10, and 13 is a scanner controller for controlling the XY scanner.
【００１５】次に動作について図５（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）を用いて説明する。従来の装置の動作説明の場合
と同様に差パターンＥ・ Δの最小値方向及び和パターン
Ｅ・ Σの最大値方向はいずれも角度δだけ機械的ボアサ
イト軸３ｄ方向からビーム走査されているものとする。
また素子アンテナ１０はモノパルスアンテナ３のビーム
走査方向及びそれに垂直な方向に等間隔で面状に配列さ
れ、その中心素子１０−２−２がモノパルスアンテナ３
の開口中心軸上にあるものとし、モノパルスアンテナ３
の開口面３ｃの機械的ボアサイト軸３ｄが素子アンテナ
方向に向くように回転台５の設定を行っておくものとす
る。ＲＦスイッチ１１により素子アンテナ１０−２−２
と送信機を直接接続し、素子アンテナ１０をＸＹスキャ
ナ１２で水平方向に移動させることにより和パターン受
信レベル及び差パターン受信レベルは図５（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）のパターン中の矢印の長さで表わしたよ
うに変化する。素子アンテナ１０−２−２から放射され
るＲＦ信号をＸＹスキャナ位置の関数として、モノパル
スアンテナ３の和信号出力端子３ａ、差信号出力端子３
ｂで連続的に受信する。図６はこのときの受信電界を表
わす図であり、零点方向角度がδであることを知ること
ができる。次にＸＹスキャナ１２の位置をモノパルスア
ンテナ３の開口中心から中心素子１０−２−２を見込ん
だ見込み角が上記角度δになるように設定する。ＲＦス
イッチ１１を切り換えて送信機１を分配器２と、素子ア
ンテナ１０−２−２を移相器８−２−２とそれぞれ接続
した後、従来のアンテナ測定装置の回転台角度設定後と
同様に行うことによりモノパルスアンテナ３の放射パタ
ーン及び零点方向角度を２次元的に測定することができ
る。Next, the operation will be described with reference to FIGS.
An explanation will be given using (c). As in the case of the explanation of the operation of the conventional device, the minimum value direction of the difference pattern E · Δ and the maximum value direction of the sum pattern E · Σ are both beam-scanned by the angle δ from the mechanical boresight axis 3d direction. And
The element antennas 10 are arrayed in a plane at equal intervals in the beam scanning direction of the monopulse antenna 3 and in a direction perpendicular to the beam scanning direction, and the central elements 10-2-2 thereof are arranged in the monopulse antenna 3.
On the central axis of the aperture of the monopulse antenna 3
It is assumed that the rotary table 5 is set so that the mechanical boresight axis 3d of the opening surface 3c of (1) faces the element antenna direction. The element antenna 10-2-2 by the RF switch 11
And the transmitter are directly connected, and the element antenna 10 is moved in the horizontal direction by the XY scanner 12, so that the sum pattern reception level and the difference pattern reception level are as shown in FIG.
It changes as shown by the length of the arrow in the patterns of (b) and (c). The RF signal radiated from the element antenna 10-2-2 as a function of the XY scanner position is used as the sum signal output terminal 3a and the difference signal output terminal 3 of the monopulse antenna 3.
Receive continuously at b. FIG. 6 is a diagram showing the received electric field at this time, and it can be known that the zero-point direction angle is δ. Next, the position of the XY scanner 12 is set so that the view angle of the central element 10-2-2 from the center of the opening of the monopulse antenna 3 is the angle δ. After switching the RF switch 11 to connect the transmitter 1 to the distributor 2 and the element antenna 10-2-2 to the phase shifter 8-2-2, respectively, the same as after setting the rotary base angle of the conventional antenna measuring device. By doing so, the radiation pattern and the zero-point direction angle of the monopulse antenna 3 can be two-dimensionally measured.
【００１６】実施例３．以下、この発明の一実施例を図
について説明する。図７はブロック図であり、説明の便
宜上素子アンテナ１０は９個（３×３）で構成されてい
るものとする。１１は送信アレーアンテナ２を保持移動
させるＸＹスキャナ、１２はその制御を行うスキャナ制
御器である。Embodiment 3. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 7 is a block diagram, and for convenience of explanation, it is assumed that the element antenna 10 is composed of nine (3 × 3) elements. Reference numeral 11 is an XY scanner that holds and moves the transmission array antenna 2, and 12 is a scanner controller that controls the XY scanner.
【００１７】次に動作について図７を用いて説明する。
従来の装置の動作説明の場合と同様に差パターンＥ・ Δ
の最小値方向及び和パターンＥ・ Σの最大値方向はいず
れも角度δだけ機械的ボアサイト軸３ｄ方向からビーム
走査されているものとする。また素子アンテナ１０はモ
ノパルスアンテナのビーム走査方向及びそれに垂直な方
向に等間隔で面状に配列され、その中心素子アンテナ１
０−２−２がモノパルスアンテナ３の開口中心軸上にあ
るものとし、モノパルスアンテナ３の開口面３ｃの機械
的ボアサイト軸３ｄが送信アンテナ方向に向くように回
転台５の設定を行っておくものとする。素子アンテナ１
０−１−２と素子アンテナ１０−３−２の給電位相を移
相器８−１−２と移相器８−３−２により変化させ素子
電界ベクトル回転法を適用して得られる和パターン受信
レベル及び差パターン受信レベルは図８のパターン中の
矢印の長さで表わされる。図９はこのときの素子アンテ
ナ１０−１−２と素子アンテナ１０−３−２それぞれに
対応する和信号出力端子３ａでの受信電界Ｅ・ Σと差信
号出力端子３ｂでの受信電界Ε・ Δの比の絶対値｜Ε・ Δ
／Ε・ Σ｜を表す図であり、外挿処理等を行うことによ
り零点方向角度がδであることを知ることができる。次
にＸＹスキャナ１２により素子アンテナ１０の位置をモ
ノパルスアンテナ３の開口中心から中心素子アンテナ１
０−２−２を見込んだ見込み角が上記角度δになるよう
に設定する。この後の動作は従来のアンテナ測定装置の
回転台角度設定後と同様に行うことによりモノパルスア
ンテナ３の放射パターン及び零点方向角度を２次元的に
測定することができる。Next, the operation will be described with reference to FIG.
As in the case of the operation description of the conventional device, the difference pattern E · Δ
It is assumed that beam scanning is performed from the direction of the mechanical boresight axis 3d by the angle δ in both the direction of the minimum value of and the direction of the maximum value of the sum pattern E · Σ . The element antennas 10 are arranged in a plane at equal intervals in the beam scanning direction of the monopulse antenna and the direction perpendicular thereto, and the central element antenna 1
It is assumed that 0-2-2 is on the central axis of the opening of the monopulse antenna 3, and the rotary table 5 is set so that the mechanical boresight axis 3d of the opening surface 3c of the monopulse antenna 3 faces the transmitting antenna. I shall. Element antenna 1
0-1-2 and the element antenna 10-3-2 are changed by the phase shifter 8-1-2 and the phase shifter 8-3-2, the sum pattern obtained by applying the element electric field vector rotation method. The reception level and the difference pattern reception level are represented by the length of the arrow in the pattern of FIG. FIG. 9 shows the received electric field E · Σ at the sum signal output terminal 3a and the received electric field E · Δ at the difference signal output terminal 3b corresponding to the element antenna 10-1-2 and the element antenna 10-3-2 at this time. the absolute value of the ratio of | Ε · Δ
It is a diagram showing / Ε · Σ |, and it is possible to know that the zero-point direction angle is δ by performing extrapolation processing or the like. Next, the position of the element antenna 10 is moved from the center of the opening of the monopulse antenna 3 to the center element antenna 1 by the XY scanner 12.
The angle of view considering 0-2-2 is set to the angle δ. By performing the subsequent operation in the same manner as after setting the rotary base angle of the conventional antenna measuring device, the radiation pattern and the zero-point direction angle of the monopulse antenna 3 can be two-dimensionally measured.
【００１８】なお、素子アンテナ１０−１−２と素子ア
ンテナ１０−３−２の２素子でなく、例えば素子アンテ
ナ１０−１−１、素子アンテナ１０−１−３、素子アン
テナ１０−３−１、素子アンテナ１０−３−３の４素子
で行えば、垂直方向に走査されたビームにおいてもＸＹ
スキャナ１１の位置設定を行うことができる。The element antenna 10-1-2 and the element antenna 10-3-2 are not two elements, but, for example, the element antenna 10-1-1, the element antenna 10-1-3, and the element antenna 10-3-1. If the element antenna 10-3-3 is used for four elements, XY can be obtained even in the beam scanned in the vertical direction.
The position of the scanner 11 can be set.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば回転台
を回転させることにより求めたモノパルスアンテナの零
点方向角度で回転台の角度設定を行う構成としたので、
ビーム走査角δがα内に入らない場合に起こる再測定に
伴う測定速度の劣化の問題を解消とすることができ、ビ
ーム走査角の変化を高速かつ２次元的に測定できるアン
テナ測定装置が得られる効果がある。As described above, according to the present invention, since the angle of the rotary table is set according to the zero point direction angle of the monopulse antenna obtained by rotating the rotary table,
An antenna measuring device capable of solving the problem of deterioration of measurement speed due to remeasurement that occurs when the beam scanning angle δ does not fall within α, and capable of measuring the change in beam scanning angle two-dimensionally at high speed is obtained. It is effective.
【００２０】以上のように、この発明によればＸＹスキ
ャナで走査することにより求めたモノパルスアンテナの
零点方向角度でＸＹスキャナの位置設定を行う構成とし
たので、ビーム走査角δがα内に入らない場合に起こる
再測定に伴う測定速度の劣化の問題を解消することがで
き、ビーム走査角の変化を高速かつ２次元的に測定でき
るアンテナ測定装置が得られる効果がある。As described above, according to the present invention, since the position of the XY scanner is set at the zero point direction angle of the monopulse antenna obtained by scanning with the XY scanner, the beam scanning angle δ falls within α. There is an effect that it is possible to solve the problem of deterioration of the measurement speed caused by re-measurement that occurs when there is no such measurement, and obtain an antenna measuring device that can measure changes in the beam scanning angle two-dimensionally at high speed.
【００２１】以上のように、この発明によれば送信アン
テナの数個の素子に対応するＲＦ信号の受信電界振幅を
演算処理することにより求めたモノパルスアンテナの零
点方向角度でＸＹスキャナの位置設定を行う構成とした
ので、ビーム走査角δがα内に入らない場合に起こる再
測定に伴う測定速度の劣化の問題を解消することがで
き、ビーム走査角の変化を高速かつ２次元的に測定でき
るアンテナ測定装置が得られる効果がある。As described above, according to the present invention, the position of the XY scanner is set at the zero point direction angle of the monopulse antenna obtained by calculating the received electric field amplitude of the RF signal corresponding to several elements of the transmitting antenna. Since the configuration is adopted, it is possible to solve the problem of deterioration of the measurement speed due to re-measurement that occurs when the beam scanning angle δ does not fall within α, and it is possible to measure the change in the beam scanning angle two-dimensionally at high speed. There is an effect that the antenna measuring device can be obtained.
【図１】この発明の実施例１におけるアンテナ測定装置
の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of an antenna measurement device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の実施例１における測定原理の説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a measurement principle according to the first embodiment of the present invention.
【図３】この発明の実施例１における測定原理の説明図
である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a measurement principle according to the first embodiment of the present invention.
【図４】この発明の実施例２におけるアンテナ測定装置
の構成ブロック図である。FIG. 4 is a configuration block diagram of an antenna measuring device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】この発明の実施例２における測定原理の説明図
である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a measurement principle according to the second embodiment of the present invention.
【図６】この発明の実施例２における測定原理の説明図
である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a measurement principle according to the second embodiment of the present invention.
【図７】この発明の実施例３におけるアンテナ測定装置
の構成ブロック図である。FIG. 7 is a configuration block diagram of an antenna measurement device according to a third embodiment of the present invention.
【図８】この発明の実施例３における測定原理の説明図
である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a measurement principle in the third embodiment of the present invention.
【図９】この発明の実施例３における測定原理の説明図
である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a measurement principle according to the third embodiment of the present invention.
【図１０】従来のアンテナ測定装置の構成ブロック図で
ある。FIG. 10 is a configuration block diagram of a conventional antenna measurement device.
【図１１】従来のアンテナ測定装置の測定原理の説明図
である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a measurement principle of a conventional antenna measuring device.
【図１２】従来のアンテナ測定装置の測定原理の説明図
である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a measurement principle of a conventional antenna measurement device.
【図１３】この発明が解決しようとする課題の説明図で
ある。FIG. 13 is an explanatory diagram of a problem to be solved by the present invention.
１ 送信機 ２ 分配器 ３ モノパルスアンテナ ３ａ 和信号出力端子 ３ｂ 差信号出力端子 ３ｃ モノパルスアンテナの開口面 ４ 受信機 ５ 回転台 ６ 回転台制御器 ７ 信号処理器 ８ 移相器 ９ 移相器制御器 １０ 素子アンテナ １１ ＲＦスイッチ １２ ＸＹスキャナ １３ スキャナ制御器 1 transmitter 2 distributor 3 monopulse antenna 3a sum signal output terminal 3b difference signal output terminal 3c aperture surface of monopulse antenna 4 receiver 5 rotary base 6 rotary base controller 7 signal processor 8 phase shifter 9 phase shifter controller 10 element antenna 11 RF switch 12 XY scanner 13 scanner controller
Claims (3)
変化させることのできるモノパルスアンテナの零点方向
角度を２次元的に測定するためのアンテナ測定装置にお
いてＲＦ信号を発生する送信機、複数の素子アンテナか
ら成る送信アンテナとこれに接続された移相器とこれを
制御する移相器制御器、送信機からのＲＦ信号を各素子
アンテナに分配供給するための分配器、送信アンテナの
１素子を直接送信機と接続するためのＲＦスイッチ、送
信アンテナから放射されるＲＦ信号をモノパルスアンテ
ナを介して受信する受信機、モノパルスアンテナを保持
回転させる回転台とその回転制御を行う制御器、受信機
による受信信号、移相器制御信号、ＲＦスイッチ切換、
回転台制御信号の処理及び信号演算を行う信号処理器と
を具備し、零点方向角度の測定、算出に際しては、ＲＦ
スイッチによって直接送信機と接続された素子アンテナ
から放射されるＲＦ信号を回転台を回転させながらモノ
パルスアンテナの信号出力端子を介して受信した電界の
振幅を信号処理器で処理し、回転台角度設定を行った
後、ＲＦスイッチを切り換えて、送信アンテナを構成す
る各素子アンテナへの給電位相を各素子アンテナに接続
した移相器を制御して変化させることにより、送信アン
テナから放射されるＲＦ信号の合成電界ベクトルを変化
させ、これをモノパルスアンテナの和信号出力端子、差
信号出力端子を介して受信した電界の振幅位相を信号処
理器で演算処理することにより行う方式としたことを特
徴とするアンテナ測定装置。1. A transmitter for generating an RF signal and a plurality of element antennas in an antenna measuring device for two-dimensionally measuring a zero-point direction angle of a monopulse antenna capable of finely changing a beam scanning angle by electronic scanning. A transmitting antenna consisting of a phase shifter connected to the transmitting antenna, a phase shifter controller for controlling the transmitting antenna, a distributor for distributing and supplying an RF signal from the transmitter to each element antenna, and one element of the transmitting antenna directly RF switch for connecting with transmitter, receiver for receiving RF signal radiated from transmitting antenna through monopulse antenna, rotating table for holding and rotating monopulse antenna, controller for controlling its rotation, receiving by receiver Signal, phase shifter control signal, RF switch switching,
A signal processor that processes and calculates a rotary base control signal is provided, and RF is used for measurement and calculation of the zero-point direction angle.
The signal processing unit processes the amplitude of the electric field received through the signal output terminal of the monopulse antenna while rotating the turntable with the RF signal radiated from the element antenna directly connected to the transmitter by the switch, and sets the turntable angle. After that, the RF signal is radiated from the transmitting antenna by switching the RF switch and controlling the phase shifter connected to each element antenna to change the feeding phase to each element antenna forming the transmitting antenna. Of the electric field received through the sum signal output terminal and the difference signal output terminal of the monopulse antenna by changing the combined electric field vector of Antenna measuring device.
変化させることのできるモノパルスアンテナの零点方向
角度を２次元的に測定するためのアンテナ測定装置にお
いてＲＦ信号を発生する送信機、複数の素子アンテナか
ら成る送信アンテナとこれに接続された移相器とこれを
制御する移相器制御器、送信機からのＲＦ信号を各素子
アンテナに分配供給するための分配器、送信アンテナを
保持移動させるＸＹスキャナとそのスキャナ制御器、送
信アンテナの１素子を直接送信機と接続するためのＲＦ
スイッチ、送信アンテナから放射されるＲＦ信号をモノ
パルスアンテナを介して受信する受信機、モノパルスア
ンテナを保持回転させる回転台とその回転制御を行う制
御器、受信機による受信信号、移相器制御信号、ＲＦス
イッチ切換、スキャナ制御信号、回転台制御信号の処理
及び信号演算を行う信号処理器とを具備し、零点方向角
度の測定、算出に際しては、ＲＦスイッチによって直接
送信機と接続された素子アンテナから放射されるＲＦ信
号を送信アンテナをＸＹスキャナで移動させながらモノ
パルスアンテナの信号出力端子を介して受信した電界の
振幅を信号処理器で処理し、スキャナ位置設定を行った
後、ＲＦスイッチを切り換えて、送信アンテナを構成す
る各素子アンテナへの給電位相を各素子アンテナに接続
した移相器を制御して変化させ、これをモノパルスアン
テナの和信号出力端子、差信号出力端子を介して受信し
た電界の振幅位相を演算処理することにより行う方式と
したことを特徴とするアンテナ測定装置。2. A transmitter for generating an RF signal and a plurality of element antennas in an antenna measuring device for two-dimensionally measuring a zero-point direction angle of a monopulse antenna capable of finely changing a beam scanning angle by electronic scanning. Composed of a transmitting antenna, a phase shifter connected to the transmitting antenna, a phase shifter controller for controlling the same, a distributor for distributing and supplying an RF signal from the transmitter to each element antenna, and an XY for holding and moving the transmitting antenna. RF for connecting the scanner, its scanner controller, and one element of the transmitting antenna directly to the transmitter
A switch, a receiver for receiving an RF signal radiated from a transmitting antenna via a monopulse antenna, a rotary table for holding and rotating the monopulse antenna and a controller for controlling the rotation thereof, a reception signal by the receiver, a phase shifter control signal, It is equipped with a signal processor that performs RF switch switching, scanner control signal processing, rotary base control signal processing, and signal calculation. When measuring and calculating the zero-point direction angle, the element antenna directly connected to the transmitter by the RF switch is used. While moving the transmitting antenna with the XY scanner of the radiated RF signal, the signal processor processes the amplitude of the electric field received through the signal output terminal of the monopulse antenna, sets the scanner position, and then switches the RF switch. , Controls the phase shifter connected to each element antenna for the feeding phase to each element antenna that constitutes the transmitting antenna Varying Te, antenna measurement apparatus characterized by this was scheme carried out by processing the amplitude and phase of the electric field received via the sum signal output terminal of the monopulse antenna, the difference signal output terminal.
変化させることのできるモノパルスアンテナの零点方向
角度を２次元的に測定するためのアンテナ測定装置にお
いてＲＦ信号を発生する送信機、複数の素子アンテナか
ら成る送信アンテナとこれに接続された移相器とこれを
制御する移相器制御器、送信機からのＲＦ信号を各素子
アンテナに分配供給するための分配器、送信アンテナを
保持移動させるＸＹスキャナとそのスキャナ制御器、送
信アンテナから放射されるＲＦ信号をモノパルスアンテ
ナを介して受信する受信機、モノパルスアンテナを保持
回転させる回転台とその回転制御を行う制御器、受信機
による受信信号、移相器制御信号、スキャナ制御信号、
回転台制御信号の処理及び信号演算を行う信号処理器と
を具備し、零点方向角度の測定、算出に際しては、送信
アンテナの素子アンテナ中の数個の素子アンテナへの給
電位相を各素子アンテナに接続した移相器を制御して変
化させることにより、送信アンテナから放射されるＲＦ
信号の合成電界ベクトルを変化させ、これをモノパルス
アンテナの信号出力端子を介して受信した電界の振幅位
相を信号処理器で処理し、スキャナ位置設定を行った
後、送信アンテナを構成する全素子アンテナへの給電位
相を各素子アンテナに接続した移相器を制御して変化さ
せることにより、送信アンテナの振幅位相を信号処理器
で演算処理することにより行う方式としたことを特徴と
するアンテナ測定装置。3. A transmitter and a plurality of element antennas for generating an RF signal in an antenna measuring device for two-dimensionally measuring a zero-point direction angle of a monopulse antenna capable of finely changing a beam scanning angle by electronic scanning. Composed of a transmitting antenna, a phase shifter connected to the transmitting antenna, a phase shifter controller for controlling the same, a distributor for distributing and supplying an RF signal from the transmitter to each element antenna, and an XY for holding and moving the transmitting antenna. The scanner and its scanner controller, the receiver that receives the RF signal radiated from the transmitting antenna through the monopulse antenna, the rotary table that holds and rotates the monopulse antenna, the controller that controls the rotation of the rotary table, the signal received by the receiver, and the transfer. Phaser control signal, scanner control signal,
It is equipped with a signal processor that processes and calculates the rotary base control signal, and when measuring and calculating the zero-point direction angle, the feeding phase to several element antennas among the element antennas of the transmitting antenna is set to each element antenna. RF radiated from the transmitting antenna by controlling and changing the connected phase shifter
All element antennas that compose the transmitting antenna after changing the composite electric field vector of the signal, processing the amplitude and phase of the electric field received through the signal output terminal of the monopulse antenna with the signal processor, and setting the scanner position An antenna measuring apparatus characterized in that a phase shifter connected to each element antenna is controlled to change the feeding phase to the element antenna, and the amplitude phase of the transmitting antenna is calculated by a signal processor. ..
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3219971A JP2754968B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Antenna measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3219971A JP2754968B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Antenna measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560816A true JPH0560816A (en) | 1993-03-12 |
| JP2754968B2 JP2754968B2 (en) | 1998-05-20 |
Family
ID=16743900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3219971A Expired - Lifetime JP2754968B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Antenna measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2754968B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190021927A (en) * | 2017-08-24 | 2019-03-06 | 주식회사 케이티 | An apparatus for checking a beam coverage |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP3219971A patent/JP2754968B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190021927A (en) * | 2017-08-24 | 2019-03-06 | 주식회사 케이티 | An apparatus for checking a beam coverage |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2754968B2 (en) | 1998-05-20 |
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