Medidas de diagramas de antena en radares de automóviles

Su misión

El diagrama de antena es una característica fundamental que debe medirse en los radares de automóviles durante el desarrollo y la validación. A partir del diagrama de antena se pueden deducir numerosas características, como la anchura de haz de potencia mitad (HPBW), la relación de pico-lóbulo lateral (PSLR), ganancia y sensibilidad de la antena.

Para obtener medidas precisas, concluyentes y fiables debe cumplirse la condición de campo lejano. A medida que aumentan los radares para automóviles que operan a 79 GHz y cuentan con tamaño de apertura de 15 cm o mayor, esta condición es difícil de cumplir, ya que la distancia de medida necesaria debe ser de, como mínimo,12 m.

Otro inconveniente es que la medida del diagrama de antena en 3D completo a alta resolución exige mucho tiempo. No solo las medidas se demoran mucho, sino que también se precisa bastante tiempo para configurar la estructura de medida y asegurarse de que todos los componentes están correctamente alineados.

Solución Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz ofrece un sistema ideal para este tipo de tareas. Se trata de una cámara anecoica compacta y móvil, adaptada para satisfacer todas las necesidades de test en radares para automóviles. Se compone de una cámara anecoica de antenas R&S®ATS1500C para sensores radar de automóviles, un generador de ecos radar para automóviles R&S®AREG100A y un sensor de potencia de diodos de tres vías R&S®NRP8S. Esta sencilla configuración permite obtener medidas de diagrama de antena de alta calidad y cumpliendo la condición de campo lejano.

La cámara anecoica de antenas R&S®ATS1500C contiene un reflector CATR de máxima calidad que proporciona una quiet zone amplia, lo que facilita la configuración y la hace más rápida, ya que las variaciones menores de posición del DUT no afectarán a los resultados de medida en un CATR. La cámara puede albergar radares de automóviles con un tamaño de apertura de hasta 30 cm, y el diagrama de antena se puede medir utilizando un sensor de potencia de alto rango dinámico mediante un camino calibrado del R&S®AREG100A.

Gracias al posicionador 3D de doble inclinación, la polarización de la antena del radar examinado (RUT) se mantiene en todo momento alineada con la polarización de la antena de alimentación. Esto hace posible medidas de diagrama de antena a alta velocidad sin que la calidad sufra merma alguna.

Cámara anecoica de antenas R&S®ATS1500C para sensores radar de automóviles

La R&S®ATS1500C tiene un diseño exclusivo de CATR vertical que no solo brinda una excepcional relación entre quiet zone y espacio requerido a 79 GHz, sino que también está provista de una estructura perfecta con absorbentes de alta calidad que eliminan los blancos fantasma provocados por reflexiones no deseadas.

Generador de eco radar para automóviles R&S®AREG100A

El R&S®AREG100A es una solución inteligente y sólida para la simulación de blancos radar en términos de distancia, sección equivalente de radar (RCS) y velocidad. Ofrece un camino calibrado al que pueden conectarse sensores de potencia, así como puertos de FI para el análisis de señales y la inserción de fuentes interferentes.

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

El sensor de potencia R&S®NRP8S utiliza tres vías de diodos separadas, cada una operada en el rango de detector óptimo. Como resultado se puede determinar la potencia media con alta precisión, independientemente del tipo de modulación. El sensor ofrece un rango dinámico de hasta 93 dB con un límite de medida inferior excelente de –70 dBm.

Resultados de la medición

El diagrama de antena se mide utilizando la configuración de hardware mostrada más arriba. Por lo tanto, el tiempo de configuración es breve, y al mismo tiempo se cumple la condición de campo lejano. En este ejemplo se emplea un rango de medida de ±60° en azimut y ±30° en elevación, conmutable en pasos de 1°.

Características y ventajas

Cámara de alta calidad basada en CATR para medidas OTA, con condiciones de campo lejano en un espacio de montaje mínimo

• Quiet zone amplia, apropiada incluso para radares de automóviles de la próxima generación
• Resultados precisos y rápidos
• Configuración de medida rápida y sencilla para diferentes sensores radar
• Solución de un único proveedor que garantiza fiabilidad y precisión