汽车标志和保险杠怎样影响天线性能和测量？

　　对于大多数生产环境而言，传统的E波段测量系统过于昂贵且麻烦。更具逻辑性的解决方案是利用易于使用的VNA系统，该系统支持E波段频率，易于校准并测量所有S参数(S 11，S 12，S 21和S 22)以快速表征材料行为。
 

　　另一个因素是测试配置。天线罩和保险杠材料的测试是通过空中(OTA)装置完成的，其中在生产级VNA (图1)的端口上连接了两个天线，以发送和接收信号。必须选择具有适当方向性和远场特性的天线，以匹配被测材料(MUT)的要求。
 

　　1.天线罩和保险杠材料的测试是通过空中(OTA)装置进行的，其中将两个天线连接到生产级VNA的端口上。
 

　　在表征MUT时，请注意辐射环境，这一点很重要。最重要的问题是思考。如果使用开放式测试环境，则可能会发生反射并导致结果不准确。使用两个选项之一可以避免反射。第一个要求在整个房间内放置吸收性材料；但是，这会使设置复杂化。第二种是使用某些VNA中可用的选通过程。
 

　　与大多数VNA用例一样，测量汽车雷达系统需要适当的配置和校准才能获得准确的结果。用于这些辐射测量的典型校准方法是线，反射和匹配(LRM)算法，其中将反射平面应用于反射校准，将线应用于透射校准，以及对负载校准的出色匹配。
 

　　LRM校准的校准标准相对容易生产。对于LRM反射标准，两个端口均使用垂直于每个天线的金属板测量。线路标准是通过两个天线互相发射而板之间没有板来完成的。对于Match标准，金属板与天线成45度角放置，因此对任何端口的反射都最小，以实现与出色匹配相同的性能。在这种情况下，使用放置在金属板两侧的吸收性材料可以改善校准。
 

　　测量注意事项
 

　　进行测量时，将保险杠(或材料样本)设置在参考平面，该参考平面是天线之间的中间点。在测量保险杠零件时，机械定位器在精确定位要测量的保险杠中起着重要作用。
 

　　天线之间的距离取决于测试要求。需要满足远场条件，这在高E波段频率下相对容易。在75 GHz时，与天线的距离大约为4 cm，可以满足远场条件。同样重要的是，样品上的辐射点不得超过或什至与样品大小相似，以避免分散。图3说明了使用介电天线和喇叭天线的情况。
 

　　3.这说明了使用介电天线和喇叭天线的情况。
 

　　高增益介电天线可提供非常高的性能和较窄的波束宽度。使用电介质天线之间的距离为31 cm，对于3 dB的衰减，辐射点(直径)小于3 cm(对于10 dB的衰减，辐射点(直径小于5 cm))。喇叭天线的类似计算显示出直径为57毫米的光斑。基于这些因素，一个15×15 cm的样本可提供足够的余量，以确保该斑点完全落在样本中。
 

　　如果在测试装置附近无法使用吸收性材料，则可以对测量时间进行门控，以改善测量效果，并避免外部痕迹出现在迹线中，从而增加纹波。物料位置用作参考平面，并被视为“零位置”。选通应配置在零位置附近。
 

　　为了获得准确的测量结果，需要确定时间门窗的宽度。这取决于测量中使用的频率跨度(频率跨度越高，窗口大小越短)。下表显示了已配置的频率范围和窗口大小之间的关系。
 

　　这些值表示反射测量的窗口大小。对于透射测量，窗口大小必须加倍。图4是在应用校准和时间门控之后的材料样品测量结果的显示。
 

　　4.在此，在应用校准和时间选通后进行材料样品测量。
 

　　汽车雷达系统在关键任务用例中正变得越来越重要。为了确保这些系统按照规范运行，工程师必须对用作天线罩的标志和保险杠进行材料测量。易于使用并且可以快速进行测量的VNA，可以满足在生产过程中验证这些设计的需求。