基于六自由度机械臂的太赫兹天线测量及其不确定度评估

来源：计量学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：赵娟, 李珂, 刘潇, 班浩, 赵兴, 杜昌豪, 张启涛

摘要：为解决太赫兹波频段天线绝对增益量值溯源问题，提出一种基于六自由度机械臂的太赫兹标准增益喇叭天线测量技术。基于六自由度机械臂天线测量系统，实现三天线外推法，在有限距离测量并拟合外推得到了天线在无穷远处的增益值，突破了传统方法只能获取有限距离下的天线增益的限制。研究大气对太赫兹波频段的吸收影响，对增益测量结果进行了大气吸收修正。依据该技术对110 ~170 GHz频段的Ｄ波段标准增益喇叭天线进行增益测量，考虑了拟合截断误差、天线安装对准等影响，完成增益测量结果的不确定度评定。经实验验证，该D波段天线增益合成标准不确定度为0.138 dB。该技术解决D频段天线增益量值溯源，可推广应用到其他太赫兹频段。

关键词：天线增益测量,太赫兹,量值溯源,外推法,测量不确定度

基金资助：国家质量基础设施计划(2022YFF0604202)