基于虚拟仪器的数字阵列天线测试

　　O 引言

　　LabvlEw是实验室虚拟仪器集成环境（laboratory virtual instrument engineering workbench）的简称，是美国NI公司的创新软件产品，也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境。LabVIEW作为软件化仪表在数据采集及控制、数据分析和显示等方面具有强大的功能，其支持的信号接口卡丰富，用户能够快捷方便地对各个输入数据参数进行即时设置和调试，程序运行结果也十分直观。数字天线阵列是天线和数字信号处理技术结合的产物，它具有工作方式灵活、抗干扰性能卓越和超角分辨等众多优点，因此其在军事和民用领域都得到了广泛的应用。一般阵列天线校正和波瓣测量需要采集大量的数据，进行多次循环计算，工作效率低且动用的仪器设备众多。

　　因此在数字阵列天线测试中，LabVIEW的优势十分明显，它可以实现对大量通道信号同时采集和实时监控、分析等工作，这样既节省了资源，也简化了测试过程提高了工作效率。

　　1 系统简介

　　在系统接收端，接收天线各单元通道将接收到的信号通过接收前端放大后，直接送到数字接收机和采集计算机。由数据采集卡对接收机输出的I／Q信号和天线方位等机械参数、触发信号进行采集和控制，并最终在终端控制处理计算机上计算出天线波瓣图，系统工作过程如图1所示。

　　系统图

　　在测试过程中，我们采用LabVIEIW设计用户图形界面，负责通道监视和数据采集。LabVIEW中数据采集系统由采集硬件、硬件驱动程序和数据采集函数等组成。安装的硬件驱动程序包含了硬件可以接受的 *** 作命令，在使用这些硬件之前，根据需要进行硬件和软件设置，以满足采样频率等方面的要求。在本系统中我们采用NI公司的PCI-6534采集卡，LabVIEW通过控制数据采集卡对接收机输出的IQ信号以及其它机械参数等进行采集。在完成采集卡的设置后，我们就可以进行采集和通道监控等工作了。

　　图二：通道监视VI的前面板