Ein externes Kalibrierverfahren für Gruppenantennen mit digitaler Strahlformung:
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Göttingen
Cuvillier
2008
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INHALTSVERZEICHNIS
EINLEITUNG 1
1 ANTENNEN 7
1.1 STRAHLUNGSFELD VON ANTENNEN 7
1.2 POLARISATION 8
1.3 ABGELEITETE GROESSEN 9
1.4 PLANARE ANTENNENFELDER 10
1.5 ZIRKULAR POLARISIERTE PATCHANTENNEN 11
1.6 TOPOLOGIE DES SENDEDEMONSTRATORS 13
2 KALIBRIERUNG AKTIVER GRUPPENANTENNEN 15
2.1 FEHLERQUELLEN 15
2.2 KALIBRIERVERFAHREN 17
2.2.1 KALIBRIERUNG MIT INTERNER SIGNALRILCKFUEHRUNG 18
2.2.2 KALIBRIERUNG MIT EXTERNEN NAHFELD-ODER FERNFELDSONDEN 19
2.2.3 SONSTIGE KALIBRIERVERFAHREN 21
2.3 FAZIT 22
3 MODELLIERUNG UND ENTWURF DES EXTERNEN KALIBRIERVERFAHRENS 25
3.1 ANALYSE DER ERFORDERLICHEN KALIBRIERGENAUIGKEIT 25
3.1.1 AUSWIRKUNGEN VON FEHLEM AUF DIE ANTENNENEIGENSCHAFTEN 26
3.1.2 AUSWIRKUNGEN VON FEHLERN AUF DIE SIGNALQUALITAET 29
3.2 KALIBRIERMODELL 32
3.2.1 MODELLIERUNG DER ELEKTRONIK 33
3.2.2 MODELLIERUNG DER ANTENNEN 33
3.3 ANALYSE DES ANTENNENFELDS 37
3.3.1 VOLLWELLENANALYSE EINES 4X4-ANTENNENFELDS 37
3.3.2 DIMENSIONIERUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS 38
3.3.3 ANALYSE UND KOMPENSATION VON RANDEFFEKTEN 45
I
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DIGITALISIERT DURCH
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INHALTSVERZEICHNIS
3.3.4 ENTWURF DER EXTERNEN KALIBRIERUNG UND KALIBRIERABLAUF 48
3.4 TOLERANZANALYSEN 50
3.4.1 FERTIGUNGSTOLERANZEN DES STRAHLERS 50
3.4.2 POSITIONIERUNGSTOLERANZEN DER KALIBRIERANTENNEN 52
3.4.3 MESSFEHLER DURCH DIE AUSWERTEELEKTRONIK 53
3.5 ADAPTIERUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS 54
3.5.1 ENTWURF FUER EMPFANGSANTENNEN 54
3.5.2 ENTWURF FUER GROSSE ANTENNENFELDER 55
3.5.3 ENTWURF FUER ANTENNENFELDER ALLGEMEINER TOPOLOGIE 56
3.6 FAZIT 57
4 KALIBRIERVORRICHTUNG UND MESSUNGEN 59
4.1 ANTENNEN 59
4.1.1 KALIBRIERANTENNEN 59
4.1.2 ZIRKULAR POLARISIERTE PATCHANTENNEN 64
4.2 KALIBRIEREMPFAENGER 69
4.2.1 HOMODYNER KALIBRIEREMPFAENGER 70
4.2.2 HETERODYNER KALIBRIEREMPFAENGER 72
4.2.3 AUSWERTUNG DER KALIBRIERSIGNALE IM SENDEDEMONSTRATOR 76
4.3 MESSUNG EINER PASSIVEN GRUPPENANTENNE 77
4.4 MESSUNGEN AN AKTIVEN GRUPPENANTENNEN 84
4.4.1 MESSUNG EINER 2X2-GRUPPENANTENNE 84
4.4.2 MESSUNG DES 8X8-SENDEDEMONSTRATORS 88
4.5 BEWERTUNG DER MESSUNGEN 98
ZUSAMMENFASSUNG 103
A ZWEIDIMENSIONALE FELDTRANSFORMATION 107
B ERGAENZENDE GRAPHEN UND TABELLEN 109
LITERATURVERZEICHNIS 113
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