微波暗室設計評估與驗證方法的研究.pdf

1、微波暗室利用屏蔽材料屏蔽外界電磁干擾，吸波材料抑制內(nèi)部電磁多路徑反射干擾，二者結合獲得一個相對寂靜的電磁測量環(huán)境。它能提供電平低而恒定的電磁環(huán)境，提高測量的精度和可靠性。在城市軌道交通中，無線通信射頻設備具有傳輸頻率范圍寬(0.5GHz-6GHz)、傳輸方式多樣性（定向天線、漏泄電纜、漏泄波導管）等特點，普通微波暗室無法滿足城市軌道交通射頻設備的測量需求。搭建一個專門用于測試城市軌道交通射頻設備的微波暗室，減小無線電磁波干擾對測試結果的

2、影響，對更準確的分析設備性能很有幫助。
　　本文主要研究用于城市軌道交通射頻設備測量的微波暗室的設計、評估和驗證方法。具體研究內(nèi)容如下:
　　1)研究用于城市軌道交通射頻設備測試的微波暗室設計方案。從傳輸方式、傳輸頻段的角度分析了城市軌道交通射頻設備的測量需求，定量計算了微波暗室設計需要的主要參數(shù)指標，為微波暗室的屏蔽材料和吸波材料的選取提供具體的參數(shù)，給出微波暗室的結構和測量系統(tǒng)的設計方案。
　　2)研究微波暗室主要

3、參數(shù)指標的評估方法和評估過程。分析了微波暗室屏蔽效能、靜區(qū)反射率電平、交叉極化度、場幅度均勻性、多路徑損耗五個主要性能指標對測量結果的影響，結合微波暗室的實際設計情況，確定具體的評估方法和評估過程，得到評估結果。與理論計算的結果進行對比，評估微波暗室的設計滿足城市軌道交通射頻設備測量需求。
　　3)對用于城市軌道交通無線通信系統(tǒng)的八木天線、漏泄波導管進行測量，分析測量結果，驗證微波暗室的測量系統(tǒng)性能。比較了微波暗室測量的天線方向圖

4、與標準天線方向圖的最大接收電平、最大副瓣電平、3dB波寬等電參數(shù)誤差。采用快速傅立葉變換(FFT)將天線近場測量結果轉換成遠場，比較與遠場天線方向圖間的3dB波寬誤差。分析了漏泄波導管多次測量結果誤差。驗證了微波暗室測量系統(tǒng)的可用性和穩(wěn)定性。
　　結果表明，通過對微波暗室的多項性能指標的評估，微波暗室的測量環(huán)境滿足設計過程中提出的各項性能指標要求。定向天線測量結果與標準天線方向圖對比，3dB波寬誤差在±1°左右，接收端最大電平、最