線天線方向圖自動測量系統(tǒng)設計.pdf

1、天線是無線通信系統(tǒng)輻射和接收無線電波的重要前端器件，其性能的優(yōu)劣直接影響到無線通信系統(tǒng)的工作性能。天線的性能由一些表征其工作特性的電參數(shù)決定，如天線的增益、極化和匹配程度等。為了解和掌握天線的特性，最初的方法就是通過理論計算求得這些參數(shù)。但是由于理論計算時存在很多近似和理想化處理，使得理論分析與實際結果之間總是存在一定的差異。為此，天線設計好后，就要進行實際測量，以確定天線實際參數(shù)。在天線實際測量過程中，對方向圖的測量占據(jù)了最為重要的地

2、位。通過測量天線方向圖，即可計算出天線的半功率角、主瓣寬度、旁瓣電平值等特征參數(shù)，從而更好地分析天線性能。
　　 根據(jù)天線方向圖測量原理和自動控制技術的特點，本文著眼實驗室研究、教學實踐活動和小型天線工程測量的需要，以線天線作為研究對象，將自動控制技術和虛擬儀器工程平臺(LabVIEW)引入到天線方向圖測量當中，從硬件和軟件兩方面設計實現(xiàn)了天線方向圖的自動測量系統(tǒng)，并進行了實際測試。
　　 在硬件設計方面，以 C8051

3、F340 集成芯片為核心，設計了步進電機驅動電路、轉臺歸零電路和控制模式切換電路，利用CC1000超高頻單片機收發(fā)IC組成的無線信號收發(fā)電路實現(xiàn)了無線信號的發(fā)射與接收，通過C8051F340 單片機集成的AD轉換功能，將信號進行模數(shù)轉換，并通過USB 接口與上位機組成了一個完整的硬件系統(tǒng)。
　　 在軟件開發(fā)方面，充分利用LabVIEW 軟件平臺強大的儀器控制、數(shù)據(jù)處理和圖形顯示功能，編寫了上位機用戶操作界面，單片機控制程序采用C