Medición de diagramas de antenas de radar en automóviles

Su misión

El diagrama de antena es una característica clave que se debe medir en radares de automóviles durante la fase de desarrollo y validación. A partir del diagrama de antena, se pueden derivar muchas características, que incluyen el ancho de haz de media potencia (HPBW), la relación del pico al lóbulo lateral (PSLR), la ganancia de antena y la sensibilidad.

Para obtener mediciones precisas, concluyentes y confiables, debe cumplirse con la condición de campo distante. Con un creciente número de radares en automóviles que funcionan a 79 GHz y tienen un tamaño de apertura de 15 cm o más, esta condición es difícil de cumplir, puesto que se requiere una distancia de medición de al menos 12 m.

Otro inconveniente es que la medición del patrón completo de antena 3D con alta resolución implica demasiado tiempo . Realizar las mediciones no solo toman demasiado tiempo, sino que también se necesita un tiempo considerable para configurar la medición y asegurarse que todos los componentes estén alineados apropiadamente.

Solución Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz le puede ofrecer el sistema ideal para esta misión. Se presenta mediante la forma de una cámara anecoica compacta y movible, que se adapta a las necesidades de las pruebas de radar en automóviles. Consta de una cámara de prueba de antenas R&S®ATS1500C para sensores radar en automóviles, un generador de eco radar para automóviles R&S®AREG100A y un sensor de potencia de diodo de tres vías R&S®NRP8S. Esta configuración simple proporciona mediciones de diagramas de antena de gran calidad que cumplen con las condiciones de campo distante.

La cámara de prueba de antena R&S®ATS1500C contienen un reflector de rango de prueba de antena compacta (CATR, por sus siglas en inglés) premium, que proporciona una gran zona silenciosa, lo que hace que la configuración se realice de manera simple y rápida, dado que las variaciones menores de posición del dispositivo bajo prueba (DUT) no afectarán los resultados en un CATR. La cámara puede albergar radares en automóviles con un tamaño de apertura de hasta 30 cm y se puede medir el patrón de la antena al usar un sensor de potencia de alto rango dinámico mediante una vía calibrada del R&S®AREG100A.

Gracias al posicionador 3D de doble inclinación, la polarización de la antena del radar bajo prueba (RUT) siempre permanece alineada con la polarización de la antena de alimentación. Esto permite realizar mediciones de diagramas de antenas de alta velocidad sin mermar en modo alguno su calidad.

Cámara de prueba de antena R&S®ATS1500C para sensores radar en automóviles

El R&S®ATS1500C tiene un diseño vertical de CATR único que no solo ofrece una proporción incomparable entre la zona silenciosa y la superficie a 79 GHz, sino que también tiene una estructura diseñada con absorventes de gran calidad para eliminar objetivos fantasma causados por reflexiones no deseadas.

Generador de eco radar para automóviles R&S®AREG100A

El R&S®AREG100A es una solución sólida e inteligente para la simulación de objetivos de radar en términos de distancia, sección equivalente de radar (RCS por sus siglas en inglés) y velocidad. Esto proporciona una ruta de acceso calibrada a la cual se pueden conectar los sensores de potencia, así como puertos de frecuencia intermedia (IF) para análisis de señales e inyección de interferencias.

Sensor de potencia de diodo de tres vías R&S®NRP8S

El sensor de potencia R&S®NRP8S utiliza tres vías de diodos independientes y cada una funciona en el rango óptimo del detector. Por consiguiente, se puede determinar la potencia media con gran precisión sin tener en cuenta el tipo de modulación. El sensor proporciona un rango dinámico de hasta 93 dB con un excelente límite inferior de medición de –70 dBm.

Resultados de la medición

El patrón de la antena se mide utilizando la configuración de hardware que se mostró con anterioridad. Por lo tanto, el tiempo de configuración es corto, y se cumple la condición de campo distante. En este ejemplo se utiliza un rango de medición de ±60° en azimut y ±30° en elevación, conmutable en pasos de 1°.

Características y ventajas

Cámara de prueba OTA basada en CATR de gran calidad que proporciona condiciones de campo distante en un espacio mínimo

• Amplia zona silenciosa, apropiada incluso para radares de automóviles de última generación
• Resultados de mediciones rápidos y precisos
• Configuración de prueba rápida y sencilla para diferentes sensores radar
• Solución integral para garantizar la confiabilidad y la precisión