一种小型化毫米波射频测试平台制造技术

本发明专利技术提供了一种小型化毫米波射频测试平台，包括：两个固定平台、桌面暗箱、射频工装及射频收发模块；桌面暗箱内部环境为无反射电磁环境，两个固定平台分别安装在桌面暗箱内底面纵向两端，射频工装和射频收发模块分布安装在两个固定平台上，待测物安装在射频工装上，待测物为需要进行射频测试的部件，射频收发模块与所述待测物相对，用于发射或接收毫米波；射频工装用于为所述待测物提供测试所需的两个正交的安装位。本发明专利技术减小了射频测试平台的体积，实现小型化，同时提高了整机测试效率和灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化毫米波射频测试平台
本专利技术涉及毫米波
，具体涉及一种小型化毫米波射频测试平台。
技术介绍
毫米波是分布在30GHz到300GHz广大频率范围的电磁波，已经广泛应用在射电天文、微波遥感、气象等领域。相比光波，毫米波不受白天黑夜的影响，也不受恶劣天气的影响，实现全天时、全天候工作。相比频率较低的微波，毫米波的带宽较宽、波长较短，所以器件尺寸较小、波束较窄，能够改善系统指标。毫米波雷达是雷达技术从军用转化为民用、频率由低到高的发展方向。随着雷达技术的发展和进步，毫米波雷达开始应用于汽车电子、无人机、智能交通、人体安全检测等多个民用行业中。目前，市场主流的毫米波雷达产品集中在24GHz、77GHz、90GHz。随着工作频率的提升，器件更小，容易实现系统整机的小型化；天线的增益相对更高、波束更窄，使得探测距离更远、目标的角分辨率更高；系统的带宽更宽，使得距离分辨率、速度分辨率更高。民用产品会在体积、重量、性能、成本之间权衡，具备以上优点的毫米波雷达在这些方面提供了必要的自由度。毫米波雷达包括天线、射频电路、信号处理机、显示终端。工作原理是由发射天线发射毫米波波段的已知波形，由接收天线接收经目标调制过的波形。射频电路完成以上发射和接收的控制，并将接收信号下变频为频率较低的中频信号、输出至信号处理机。信号处理机根据预设算法，计算出目标的距离、方位、速度，并将该信息输出至显示终端。在显示终端中，该信息以用户容易接受的方式显示，实现目标的信息的合理感知。毫米波测试技术是毫米波雷达产品化、批量化的关键因素。毫米波雷达系统十分复杂，每个生产环节都有大量的测试。在这些测试中，射频天线和信号处理机的测试内容不同，分系统和整机的测试内容也会有较大区别，以上特点导致一套雷达的测试效率过低，测试时间过长，成本较高。雷达一旦开始批量生产，特别是进入到消费电子行业，测试技术的优化成为一个亟待解决的难题。现有技术中，射频天线的测试设计在微波暗室，利用远场条件、紧缩场设备、或者近场扫描设备。紧缩场和近场扫描设备的效率不高但成本极高，不适合批量测试。雷达整机的测试设计在微波暗室的远场条件，不但占用暗室较大空间，而且难以满足待测物姿态的高频次调整的要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种小型化毫米波射频测试平台，减小了射频测试平台的体积，实现小型化，同时提高了整机测试效率和灵活性。本专利技术的具体实施方式如下：一种小型化毫米波射频测试平台，包括：两个固定平台、桌面暗箱、射频工装及射频收发模块；所述桌面暗箱内部环境为无反射电磁环境，两个固定平台分别安装在桌面暗箱内底面纵向两端，射频工装和射频收发模块分布安装在两个固定平台上，待测物安装在射频工装上，所述待测物为需要进行射频测试的部件，所述射频收发模块与所述待测物相对，用于发射或接收毫米波；所述射频工装用于为所述待测物提供测试所需的两个正交的安装位。进一步地，所述射频工装包括：移动平台及支架；支架设置在移动平台上，所述支架包括相互垂直的顶面和侧面，用于为利用自身底板安装的待测物提供两个正交的安装位；此外所述支架还包括用于为利用支杆安装的待测物提供安装位的安装面，所述安装面与射频收发模块相对，所述安装面加工有与支杆配合的螺纹孔，通过调整支杆在所述螺纹孔内的旋转角度为利用支杆安装的待测物提供正交安装位；所述移动平台用于带动支架及安装在支架上的待测物进行横向移动和水平面内的转动。进一步地，所述支架与移动平台通过螺钉固定连接，支架和移动平台对应加工有相互配合的螺孔，螺孔纵向分布，通过与纵向不同位置的螺孔配合以调节所述支架的纵向位置。进一步地，所述移动平台包括横向平移台和方位转向台，横向平移台安装在方位转向台上；所述支架能够沿横向平移台横向移动，在方位转向台带动下转动。进一步地，所述横向平移台上设置有横向长圆孔，所述横向平移台通过横向长圆孔内的螺钉与方位转向台固定连接；所述支架和横向平移台共同沿横向长圆孔实现横向移动，直至待测物的辐射口面几何中心与方位转向台旋转中心重合；所述待测物在方位转向台带动下旋转，直至待测物与射频收发模块相对。进一步地，所述桌面暗箱包括绝缘外框和设置在所述绝缘外框内壁面的吸波材料。有益效果：1、本专利技术仅通过一套设备即可实现毫米波雷达系统不同结构的射频测试，减小了射频测试平台的体积，实现了小型化，同时提高了整机测试效率和灵活性。2、本专利技术待测物通过方位转向台、横向平移台、支架的多次转接，方便进行待测物高频次的安装，也方便进行待测物的高频次旋转。3、本专利技术集中优化射频工装中的横向长圆孔、纵向螺孔，实现待测物分别在横向、纵向的位置调整，使待测物的辐射口面几何中心与方位转向台旋转中心重合，避免偏心旋转带来的测试误差，提高精度。附图说明图1为毫米波射频测试平台的整体结构示意图；图2为射频工装的安装示意图；图3为支架的三视图。其中，1-近端平台，2-远端平台，3-桌面暗室，4-待测物，5-射频工装，6-射频收发模块，7-绝缘外框，8-吸波材料，9-方位转向台，10-横向平移台，11-支架，12-支架侧面，13-横向长圆孔，14-螺孔，15-支架正面。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本专利技术提供了一种小型化毫米波射频测试平台，如图1所示，包括桌面暗箱3以及安装在桌面暗箱3内部的近端平台1、远端平台2、待测物4、射频工装5及射频收发模块6，待测物4为需要进行射频测试的部件；两个固定平台分别为近端平台1和远端平台2，近端和远端是相对待测物4而言，待测物4安装端为近端，因为调整较多。近端平台1和远端平台2分别安装在桌面暗箱3两端内底面上，射频工装5安装在近端平台1上，待测物4安装在射频工装5上，射频收发模块6安装在远端平台2上，射频收发模块6与待测物4相对，射频收发模块6面向待测物4发射或接收毫米波。通过近端平台1、远端平台2把待测物4和射频收发模块6设置在半空中，形成较好的无反射电磁环境。桌面暗箱3由绝缘外框7和吸波材料组成，绝缘外框7由四个平板拼接成一个两端开口的长方体，形成一个两端开放的矩形通道；吸波材料设置在绝缘外框7的内壁，形成无反射的电磁环境。设计毫米波射频测试平台时，优先考虑待测物、待测项目、测试精度。制定不同待测物4的安装方式、旋转方式，统计各自的安装频次、旋转频次，由远场条件计算发射和接收之间的最小纵向距离，由测试精度计算吸波材料所需的后向散射系数、进而计算吸波材料的最小横向距离。由于本实例中毫米波的波长约4mm，计算得到的横向和纵向距离分别约为0.5米和1.5米，因此将桌面暗室的截面尺寸设置为0.55X0.55m、纵向长度是1.5m。绝缘板材采用木头材质，尺寸是0.55X1.5m。吸波材料采用毫米波尖锥阵列，单元尖锥的截面尺寸是1X1cm，高度是2cm。无反射电磁环境的性能在带宽和反射系数之间权衡，设置在75GHz到79GHz的频率范围内，吸波材料的后向散射系数优于-30dB。如图2所示，射频工装5由方位转向台9、横向平移台10、支架11组成。支架11设置在横向平移台10上，横向平移台10设置在方位转向台9上，方位转向台9设置在近端平台1上。令毫米波的传输方向为纵向，水平面内垂直于毫米波的传输方向为横向。支架11高度125mm，不但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化毫米波射频测试平台，其特征在于，包括：两个固定平台、桌面暗箱、射频工装及射频收发模块；所述桌面暗箱内部环境为无反射电磁环境，两个固定平台分别安装在桌面暗箱内底面纵向两端，射频工装和射频收发模块分布安装在两个固定平台上，待测物安装在射频工装上，所述待测物为需要进行射频测试的部件，所述射频收发模块与所述待测物相对，用于发射或接收毫米波；所述射频工装用于为所述待测物提供测试所需的两个正交的安装位。

【技术特征摘要】
1.一种小型化毫米波射频测试平台，其特征在于，包括：两个固定平台、桌面暗箱、射频工装及射频收发模块；所述桌面暗箱内部环境为无反射电磁环境，两个固定平台分别安装在桌面暗箱内底面纵向两端，射频工装和射频收发模块分布安装在两个固定平台上，待测物安装在射频工装上，所述待测物为需要进行射频测试的部件，所述射频收发模块与所述待测物相对，用于发射或接收毫米波；所述射频工装用于为所述待测物提供测试所需的两个正交的安装位。2.如权利要求1所述的小型化毫米波射频测试平台，其特征在于，所述射频工装包括：移动平台及支架；支架设置在移动平台上，所述支架包括相互垂直的顶面和侧面，用于为利用自身底板安装的待测物提供两个正交的安装位；此外所述支架还包括用于为利用支杆安装的待测物提供安装位的安装面，所述安装面与射频收发模块相对，所述安装面加工有与支杆配合的螺纹孔，通过调整支杆在所述螺纹孔内的旋转角度为利用支杆安装的待测物提供正交安装位；所述移动平台用于带动支架及安装在支架上的待测物进...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鑫，单张兵，刘建虎，路满，孟凡杰，姜海涛，梁燕丽，陈思佳，姚迪，刘峰，
申请(专利权)人：北京理工雷科电子信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11