對有源天線陣列進(jìn)行校準(zhǔn)需要很長的生產(chǎn)測試時(shí)間。大型陣列可能包含成百上千個(gè)陣元，有必要通過表征這些陣元間的相位和增益關(guān)系，以確保精密的波束賦形。而且，進(jìn)行陣元調(diào)整所需的測試時(shí)間會(huì)隨著陣元數(shù)量的增加而大幅增長。因此，使用多個(gè)相參測量通道能夠有效地縮短測試時(shí)間。
現(xiàn)在通常使用一臺(tái)多端口網(wǎng)絡(luò)分析儀在天線上執(zhí)行相對增益和相位測量，一般是通過開關(guān)矩陣對所有的天線端口或通道執(zhí)行這種測量。這會(huì)產(chǎn)生很長的測試時(shí)間，尤其是對包含成百上千陣元的陣列。
可以用多種方法來縮短校準(zhǔn)相位陣列天線所需的測試時(shí)間。其中最有效的方法應(yīng)當(dāng)是充分利用測試覆蓋范圍及其特定的天線體系結(jié)構(gòu)。從根本上講，對天線的陣元進(jìn)行相對調(diào)整需要通過相對幅度（增益）和相位測量來實(shí)現(xiàn)。不過，這些測試需要由用戶使用射頻/微波探頭在測試覆蓋范圍內(nèi)的各種頻率和相位 AUT 狀態(tài)下進(jìn)行。
為應(yīng)對大規(guī)模、多通道天線校準(zhǔn)的挑戰(zhàn)，是德科技推出了一種校準(zhǔn)參考解決方案（圖1）。該參考解決方案是硬件、軟件和測量專業(yè)知識的集成，為窄帶天線校準(zhǔn)測試系統(tǒng)提供關(guān)鍵組件。
M9703A 具有實(shí)時(shí) DDC 功能和超高帶寬，可作為該測試系統(tǒng)的解決方案，特別適用于校準(zhǔn)應(yīng)用。其多模塊處理同步功能可提供卓越的通道間相位相參性。雖然參考解決方案針對的是窄帶測量，但是M9703A也能捕獲帶寬更寬的信號（使用 DDC 特性時(shí)可達(dá)300MHz，不使用DDC時(shí)可達(dá) 600MHz）。假設(shè)大多數(shù)相位陣列天線都是在射頻/微波頻率上，并且使用一個(gè)中頻數(shù)字轉(zhuǎn)換器，此時(shí)有必要利用模擬混頻技術(shù)將捕獲到的信號下變頻至 M9703A 通帶內(nèi)的中頻。這可以通過 PXI 4通道下變頻器來完成。這款PXI儀器還提供了信號調(diào)節(jié)功能，使下變頻器輸出與數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入相匹配。
.NET 類庫（圖2）提供所有交叉通道測量、數(shù)字轉(zhuǎn)換器控制（通過64位IVI-COM驅(qū)動(dòng)程序）和波形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，駐留在 MODIQController.dll 中運(yùn)行。該類庫能借助多模塊處理同步功能自動(dòng)收集一臺(tái)或多臺(tái) M9703A 數(shù)字轉(zhuǎn)換器的測量結(jié)果。它采用數(shù)字下變頻技術(shù)（I/Q 樣本）和分段（多記錄）存儲(chǔ)器選件，它也能提取單通道和交叉通道的相位和增益測量結(jié)果。
該參考解決方案還提供源代碼，可供天線測試工程師使用或針對某個(gè)具體應(yīng)用來改進(jìn)源代碼。這個(gè)類庫能夠在任意 .NET 編程語言或其他支持調(diào)入 .NET 組件的編程語言中重復(fù)使用。
下面的例子是一個(gè)快速數(shù)據(jù)采集操作，它捕獲了670萬個(gè)交叉通道測量結(jié)果（48個(gè)間隔 * 20e3個(gè)記錄 * 7個(gè)比率測量通道對）。M9703A數(shù)字轉(zhuǎn)換器可將一個(gè)以3.3GHz頻率為中心的射頻信號下變頻為 300MHz 中頻信號，所產(chǎn)生的相對相位測量方差為 0.008 °^2。每次測量是通過在測量間隔中整合多個(gè)I/Q 樣本來完成。在不同的 AUT 狀態(tài)下對測量結(jié)果進(jìn)行分組，然后保存到數(shù)字轉(zhuǎn)換器的分段存儲(chǔ)器中（多記錄或分段存儲(chǔ)器特性）。最后，在整個(gè)測量周期結(jié)束時(shí)把數(shù)字轉(zhuǎn)換器記錄的數(shù)據(jù)上傳到 PC 控制器（包含所有的分段）。
