一种定向天线方向图测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种定向天线方向图测量装置，包括待测天线安装板，待测天线安装板用于安装待测天线，待测天线通过数据线连接至数据处理单元的数据输入端，数据处理单元的数据输出端连接至单片机的信号输入端；天线安装板安装在步进电机上，步进电机连接至单片机的第一信号输出端；还包括发射天线，发射天线通过第一射频信号发生器连接至单片机的第二信号输出端；本实用新型专利技术可以降低定向天线方向图测量的复杂度，降低测量成本。

A Directional Antenna Pattern Measuring Device

【技术实现步骤摘要】
一种定向天线方向图测量装置
本技术属于定向天线方向图测量
，尤其涉及一种定向天线方向图测量装置。
技术介绍
天线是雷达的重要组成部分，很多天线厂家都会做自己的产品测试，定向天线方向图的测试在雷达性能测试中占有极其重要的位置。早期人们采用手动法进行方向图测量，数据的录取、方向图的绘制以及参数的计算都是手工方式，操作复杂，工作量大，耗时长，精度低，测量成本高，并且对使用和维护人员的要求比较高，不利于日常维护和检修。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种定向天线方向图测量装置，以降低定向天线方向图测量的复杂度，降低测量成本。本技术采用以下技术方案：一种定向天线方向图测量装置，包括用于安装待测天线的待测天线安装板，待测天线安装板安装在步进电机上；还包括单片机、数据处理单元和发射天线，数据处理单元的数据输入端通过数据线连接待测天线，数据处理单元的数据输出端连接至单片机的信号输入端；步进电机连接至单片机的第一信号输出端；发射天线通过第一射频信号发生器连接至单片机的第二信号输出端；单片机用于控制第一射频信号发生器产生发射信号，并通过发射天线发射出去；还用于控制步进电机带动待测天线安装板转动，以使待测天线通过不同角度接收发射天线发出的信号；还用于接收数据处理单元发出的处理后的接收信号，并根据处理后的接收信号计算生成待测天线的方向图。进一步的，数据处理单元包括第二射频信号发生器，第二射频信号发生器的信号输入端连接至单片机，信号输出端连接至混频器的第一信号输入端，混频器的第二信号输入端与待测天线连接，混频器的信号输出端通过滤波器连接至对数检波器的信号输入端，数检波器的信号输出端连接至单片机信号输入端；第二射频信号发生器的信号输入端连接至单片机的第三信号输出端。进一步的，发射天线和第一射频信号发生器均安装在发射天线安装板上。进一步的，单片机、对数检波器、滤波器、混频器、第二射频信号发生器均安装在外壳内，外壳上还安装有显示屏，显示屏数据连接至单片机的第四信号输出端，显示屏用于显示待测天线的方向图。进一步的，对数检波器由AD8317芯片和其外围电路组成；AD8317芯片的第1引脚接电容C23，电容C23的另一端分别接检波输入端P4和电阻R7，电阻R7另一端接地；AD8317芯片的第8引脚接串联电容C22接地；AD8317芯片的第2引脚直接接地；AD8317芯片的第3引脚串联电容C26接地；AD8317芯片的第4引脚和第5引脚之间串联电阻R11；AD8317芯片的第5引脚接电阻R9，电阻R9另一端接检波输出端P5；AD8317芯片的第6引脚串联电阻R18接地；AD8317芯片的第7引脚接电源+5V，同时并联电容C24、C25接地。进一步的，混频器由ADL5801芯片和其外围电路组成；ADL5801芯片的第1、2、5、6、8、12、14、17、19、23引脚均接地；ADL5801芯片的第7、9、13、18、24引脚均接电源+5V；ADL5801芯片的第3、4引脚为本振输入通道，通过电容C10和C11交流耦合，T1为一个1:1巴伦，用于与所述第二射频信号发生器(12)的信号输出端连接；ADL5801芯片的第10、11引脚相连接，且并联电容C14、C15、C16和C17接地；ADL5801芯片的第15、16引脚连接射频输入通道，通过电容C12和C13交流耦合，T2是一个1:1巴伦，用于与所述待测天线连接；ADL5801芯片的第20、21引脚连接混频输出通道，通过电阻R3和R2直流电流耦合，T3是一个4:1中频变压器，中心轴头串联电阻R1接+5V，电容C8、C9为滤波电容；进一步的，滤波器采用七阶低通滤波器和型号为10M15A的晶体滤波器串联组成，七阶低通滤波器和晶体滤波器之间串联电感L5；七阶低通滤波器由三个L型电路串联，三个L型电路具体为：由电感L1与电容C18组成一个L型电路；由电感L2与电容C19组成一个L型电路；由电感L3与电容C20组成一个L型电路；电感L5与晶体滤波器的第1引脚连接；晶体滤波器的第3引脚为中频输出；晶体滤波器的第2引脚接地。进一步的，第一射频信号发生器和第二射频信号发生器均由ADF5355芯片和其外围电路组成；ADF5355芯片的第1、2、3引脚分别连接排针P1、P2、P3，为射频信号发生器的控制引脚CLK、DATA、LE；ADF5355芯片的第4引脚串联电阻R5接3.3V，与第5引脚相连接；ADF5355芯片的第5引脚并联电容C11、C15接地；ADF5355芯片的第6引脚并联电容C18、C25接地；ADF5355芯片的第7引脚与第20引脚相连，且串联电容C17接地、串联电阻R3接电容C16、并联电容C14与串联R6接地；ADF5355芯片的第8、9、13、15、18、21和31引脚均接地；ADF5355芯片的第10引脚接3.3V，且并联电容C32、C35接地；ADF5355芯片的第11引脚串联电容C43接射频输出端头SMA_RFOUTA+的第5引脚；ADF5355芯片的第12引脚串联电容C44接射频输出端头SMA_RFOUTA-的第5引脚；ADF5355芯片的第11和12引脚之间连接电感L1、L2，电感L1、L2之间接3.3V、并联电容C39、C40、C41、C42接地；ADF5355芯片的第14引脚串联电容C33接射频输出端头SMA_RFOUTB的第5引脚；ADF5355芯片的第16引脚并联电容C31、C29接地；ADF5355芯片的第17和19引脚相连且接+5V、并联电容C19、C20、C21、C22接地；ADF5355芯片的第22引脚串联电阻R4接地；ADF5355芯片的第23和24引脚相连、且并联C9、C10、C12、C13接地；ADF5355芯片的第25引脚串联电容C8接地；ADF5355芯片的第26和27引脚相连、且接+3.3V、并联电容C5、C6接地；ADF5355芯片的第28引脚接电容C1、C2，且与射频连接头SMA_REFINB的第5引脚相连；ADF5355芯片引脚28接电容C3、C4与射频连接头SMA_REFINB引脚5相连，其中电容C1、C2之间接电阻R1与电容C3、C4之间相连；ADF5355芯片的第30引脚串联电阻R2、发光二极管LED接地；ADF5355芯片的第32引脚串联电容C7接地；ADF5355芯片的外部振荡电路由25MHz晶振U4提供；U4的第2引脚接地；U4的第3引脚接SAM_REFINA的第5引脚；U4的第4引脚连电感L3接3.3V、并联电容C45、C46接地；ADF5355芯片的供电电压为5V、3.3V，分别由两片稳压器LT1763芯片U2、U3转换电压提供；U2、U3的第5和8引脚均接电源VCC、并联电容C26、C27、C30、C34；U2、U3的第3、6、7引脚接地；U2的第1引脚输出5V、并联电容C23、C24接地；U2的第1和2引脚串联电阻R7；U2引脚的第2和4引脚串联电容C28；U2的第2引脚串联电阻R8接地；U3的第1引脚输出3.3V、并联电容C36、C37接地；U3的第1和2引脚串联电阻R9；U3的第2和4引脚串联电容C38；U3的第2引脚串联电阻R10接地。本技术的有益效果是：通过信号发射单元和信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，包括用于安装待测天线(2)的待测天线安装板(1)，所述待测天线安装板(1)安装在步进电机(7)上；还包括单片机(8)、数据处理单元和发射天线(3)，所述数据处理单元的数据输入端通过数据线连接待测天线(2)，所述数据处理单元的数据输出端连接至单片机(8)的信号输入端；所述步进电机(7)连接至所述单片机(8)的第一信号输出端；所述发射天线(3)通过第一射频信号发生器(13)连接至所述单片机(8)的第二信号输出端；所述单片机(8)用于控制所述第一射频信号发生器(13)产生发射信号，并通过所述发射天线(3)发射出去；还用于控制所述步进电机(7)带动所述待测天线安装板(1)转动，以使所述待测天线(2)通过不同角度接收所述发射天线(3)发出的信号；还用于接收所述数据处理单元发出的处理后的接收信号，并根据所述处理后的接收信号计算生成所述待测天线(2)的方向图。

【技术特征摘要】
1.一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，包括用于安装待测天线(2)的待测天线安装板(1)，所述待测天线安装板(1)安装在步进电机(7)上；还包括单片机(8)、数据处理单元和发射天线(3)，所述数据处理单元的数据输入端通过数据线连接待测天线(2)，所述数据处理单元的数据输出端连接至单片机(8)的信号输入端；所述步进电机(7)连接至所述单片机(8)的第一信号输出端；所述发射天线(3)通过第一射频信号发生器(13)连接至所述单片机(8)的第二信号输出端；所述单片机(8)用于控制所述第一射频信号发生器(13)产生发射信号，并通过所述发射天线(3)发射出去；还用于控制所述步进电机(7)带动所述待测天线安装板(1)转动，以使所述待测天线(2)通过不同角度接收所述发射天线(3)发出的信号；还用于接收所述数据处理单元发出的处理后的接收信号，并根据所述处理后的接收信号计算生成所述待测天线(2)的方向图。2.如权利要求1所述的一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，所述数据处理单元包括第二射频信号发生器(12)，所述第二射频信号发生器(12)的信号输入端连接至所述单片机(8)，信号输出端连接至混频器(11)的第一信号输入端，所述混频器(11)的第二信号输入端与所述待测天线(2)连接，所述混频器(11)的信号输出端通过滤波器(10)连接至对数检波器(9)的信号输入端，所述数检波器(9)的信号输出端连接至所述单片机(8)信号输入端；所述第二射频信号发生器(12)的信号输入端连接至所述单片机(8)的第三信号输出端。3.如权利要求1或2所述的一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，所述发射天线(3)和第一射频信号发生器(13)均安装在发射天线安装板(4)上。4.如权利要求1或2所述的一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，所述单片机(8)、对数检波器(9)、滤波器(10)、混频器(11)、第二射频信号发生器(12)均安装在外壳(5)内，所述外壳(5)上还安装有显示屏(6)，所述显示屏(6)数据连接至所述单片机(8)的第四信号输出端，所述显示屏(6)用于显示所述待测天线(2)的方向图。5.如权利要求4所述的一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，所述对数检波器(9)由AD8317芯片和其外围电路组成；所述AD8317芯片的第1引脚接电容C23，所述电容C23的另一端分别接检波输入端P4和电阻R7，所述电阻R7另一端接地；所述AD8317芯片的第8引脚接串联电容C22接地；所述AD8317芯片的第2引脚直接接地；所述AD8317芯片的第3引脚串联电容C26接地；所述AD8317芯片的第4引脚和第5引脚之间串联电阻R11；所述AD8317芯片的第5引脚接电阻R9，所述电阻R9另一端接检波输出端P5；所述AD8317芯片的第6引脚串联电阻R18接地；所述AD8317芯片的第7引脚接电源+5V，同时并联电容C24、C25接地。6.如权利要求5所述的一种定向天线方向图测量装置，其特征在于，所述混频器(11)由ADL5801芯片和其外围电路组成；所述ADL5801芯片的第1、2、5、6、8、12、14、17、19、23引脚均接地；所述ADL5801芯片的第7、9、13、18、24引脚均接电源+5V；所述ADL5801芯片的第3、4引脚为本振输入通道，通过电容C10和C11交流耦合，T1为一个1:1巴伦，用于与所述第二射频信号发生器(12)的信号输出端连接；所述ADL5801芯片的第10、11引脚相连接，且并联电容C14、C15、C16和C17接地；所述ADL5801芯片的第15、16引脚连接射频输入通道，通过电容C12和C13交流耦合，T2是一个1:1巴伦，用于与所述待测天线(2)连接；所述ADL5801芯片的第20、21引脚连接混频输出通道，通过电阻R3和R2直流电流耦合，T3是一个4:1中频变压器，中心轴头串联电阻R1接+5V，电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳祎，张烨，纪康康，马艳，张剑，宋沛沅，王豪，赵云亮，朱田野，程回归，燕梦婷，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61