在Barrett 等人的实验之后, Richnlond 等人用空气和介质填充的开口波导分别测量了微波天线的近场,并把由近场测量所计算得到的方向图与直接远场法测得的结果相比较,其方向图在主瓣和第一副瓣吻合较好,远副瓣和远场法相差较大。于是人们就分析其原因,最终归结为探头是非理想起点源所致,因此,出现了各种方法的探头修正理论。 直到1963年Karns 等人提出了平面波分析理论才从理论上严格地解决了非点源探头修正的问题。 与此同时, Paris和Leach等人用罗仑兹互易定理也推出了含有探头修正的平面波与柱面波展开表达式 [1,2]。Joy等人也给出了含有探头修正下的球面波展开式及其应用 [3 ]。至此,频域近场测量模式展开理论已完全成熟,因此研究者的目光投向了应用领域。在随后的十年里,美国标准局 (NBS)等研究机构进行大量的实验证明此方法的准确性 [4],其中取样间隔、探头型式的选择以及误差分析是研究者们关心的热门问题。
2. 取样间隔及取样间距
由于模式展开理论是建立在付里叶变换的基础上,根据付里叶变换中抽样定理[5],对带宽有限的函数。用求和代替积分,用增量代替积分元不引人计算误差,而平面、柱面、球面的模式展开式对辐射场而言都是带宽有限的函数,忽略探头与被测天线间的电抗耦合 (取样间距选取的准则 )。