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Messund Prüftechnik Elektronik 0 1-02 2024 Beispiel Overthe-Air-Test einer D-Band-Antenne Bild 5 zeigt eine neu entwickelte linsenbasier te D-Band-Antenne mit Leckwellen-Speisung von IMST als Prüfling Device under Test DUT in einem kompakten System mit sphärischer Nahfeldabtastung Die Messungen der Strahlungsmuster wurden im sphärischen Abtastbereich der R S ATS1000 durchgeführt Diese Vollabsorberkammer enthält einen Positionierer mit verteilten Achsen Der Prüfling könnte in 6G-Fronthaul-Punktzu-Mehrpunkt-Szenarien eingesetzt werden Die vereinfachte Speisestruktur besteht aus einer elliptischen Linse mit niedriger Permittivität ε r 2 34 und verlustarmem Polyethylen hoher Dichte HPDE mit 35 mm Durchmesser 20 λ bei 170 GHz was eine kostengünstige Konstruktion ermöglicht Die Einspeisung besteht aus einem λ 2-Leckwellen-Lufthohlraum der durch einen WR6-Hohlleiter angeregt wird Das Strahlungsmuster kann durch Verschieben des Speisepunkts entlang der Brennebene der Linse gesteuert werden Eine DUT-Einspeiseanordnung wird verwendet um phasenkohärente und zeitstabile Messungen durchzuführen Sie ist in Bild 5 unterhalb der Linsenantenne dargestellt Diese Kette besteht aus einem subharmonischen D-Band-Mischer der mit dem an der Sonde verwendeten Mischer identisch ist sowie einem D-Band-Isolator der am WR6-Split-Block des Prüflings angeschlossen ist Die Messungen werden mithilfe des Vier-Tor-Vektornetzwerkanalysators R S ZNA43 durchgeführt wobei ein Messtor an der Vorderseite das ZF-Signal zum Prüfling leitet Das Blockdiagramm in Bild 5 stellt das Konzept der Messsonde dar Ein Orthomode Transducer OMT ist an eine quadratische 20-dBi-Hornantenne angeschlossen die eine 3-dB-Strahlbreite Bild 6 E-Ebene und H-Ebene Simulierte gemessene und von Nahfeld zu Fernfeld NF2FF transformierte normalisierte Richtcharakteristiken als Funktion der Frequenz für Strahlung in Hauptstrahlrichtung Richtung des maximalen Gewinns Bild Rohde Schwarz von 16° und eine Kreuzpolarisationsisolation von 25 dB über den gesamten D-Band-Frequenzbereich aufweist Die Anordnung arbeitet reziprok und kann zwei orthogonal polarisierte Felder senden empfangen wenn der Prüfling auf Empfangen RX bzw Senden TX eingestellt ist Die Aboder Aufwärtskonvertierung erfolgt direkt an der Sonde wodurch Kabelverluste bei HF-Frequenzen ausgeschlossen werden Beide Polarisationen können gleichzeitig gemessen werden Die Ergebnisse in Bild 6 zeigen eine ausgezeichnete Übereinstimmung zwischen den DUT-Vollwellensimulationen und den Messungen Das unterstreicht die hohe Genauigkeit des Messsystems und der eingesetzten Messtechnik in Verbindung mit dem neuen Sondendesign Die phasenkohärente Datenerfassung wie die Nahfeld-Fernfeld-Transformation NF2FF lässt sich bei passiven Antennenmessungen erfolgreich anwenden Bemerkenswerterweise zeigen die untransformierten Messergebnisse in Rot dass der Hauptstrahl des Strahlungsmusters bereits nahe am asymptotischen Fernfeldverhalten ist Zusammenfassend konnte das hocheffiziente D-Band-Linsenantennen-Design einen Gewinn von mehr als 30 dB über 42 % Bandbreite erzielen Die präzise Charakterisierung dieser Antenne wurde mittels eines Testsystems mit sphäri-Stimmen Sie für uns ab www elektronik de PdJ24