一种基于空间分布的多探头天线测试设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种基于空间分布的多探头天线测试设备及方法，该测试设备包括电波暗室、控制台、环形支架、半环支架、待测物转台、多个第一探头和多个第二探头，所述环形支架与所述半环支架设置在所述电波暗室，所述控制台控制待测物转台旋转，所述半环支架的顶部与所述环形支架的顶部连接，所述环形支架与所述半环支架形成第一夹角，所述待测物转台设置在所述环形支架的底部，所述待测物转台的顶部位于所述环形支架的中心，所述第一探头设置在所述环形支架上，所述第二探头设置在所述半环支架上。本发明专利技术以空间分布多探头的方式，大大提高了空间角度分辨率，实现从空间上将探头的距离扩大实现低耦。扩大实现低耦。扩大实现低耦。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间分布的多探头天线测试设备及方法


[0001]本专利技术涉及电磁测量
，具体的说，是涉及一种基于空间分布的多探头天线测试设备及方法。

技术介绍

[0002]现有的多探头天线测试法实现过采样基本上都是在单个环形支架上均匀或者不均匀分布足够多的探头。随着当前测量需求的快速发展，测试系统需要的探头数量急剧增加。在有限空间的单个环形支架上安排大量的探头，将会面临诸多技术难题。其中之一就是探头安排过密产生的耦合问题，探头间的耦合效应严重影响测量系统的精确度。因此，如何恰当地布置大量探头以及如何实现探头间去耦，从而提高系统的测量精度和效率，是当前设计微波暗室等测量系统的技术难题之一。

技术实现思路

[0003]为了克服现有的技术的不足,本专利技术提供一种基于空间分布的多探头天线测试设备及方法。
[0004]本专利技术技术方案如下所述：
[0005]一种基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，包括电波暗室、控制台、环形支架、半环支架、待测物转台、多个第一探头和多个第二探头，
[0006]所述环形支架与所述半环支架设置在所述电波暗室，所述控制台控制待测物转台旋转，所述半环支架的顶部与所述环形支架的顶部连接，所述环形支架与所述半环支架形成第一夹角，
[0007]所述待测物转台设置在所述环形支架的底部，所述待测物转台的顶部位于所述环形支架的中心，所述第一探头均匀设置在所述环形支架上，所述第二探头均匀设置在所述半环支架上。
[0008]优选的，其特征在于，所述电波暗室内壁设置有吸波棉，通过所述吸波棉吸收电磁波。
[0009]优选的，其特征在于，所述第一夹角为θ，0
°
＜θ≤360
°
。
[0010]优选的，其特征在于，所述第一夹角为90或者270
°
。
[0011]优选的，其特征在于，所述环形支架顶部的所述第一探头与所述半环支架顶部的所述第二探头的夹角为第二夹角。
[0012]优选的，其特征在于，所述环形支架的每一相邻的所述第一探头的夹角为第三夹角，所述第三夹角为所述第二夹角的一半。
[0013]优选的，其特征在于，所述半环支架的每一相邻的所述第二探头的夹角为第四夹角，所述第四夹角为所述第二夹角的一半。
[0014]一种基于空间分布的多探头天线测试方法，包括上述任一所述的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，包括：
[0015]通过所述电波暗室吸收电磁波；
[0016]通过所述待测物转台带动待测物体的旋转；
[0017]提取每一相邻的所述第一探头的第一耦合系数和每一相邻的所述第二探头的第二耦合系数；
[0018]通过数值比较法和软件校准，调整每一所述第一耦合系数和每一所述第二耦合系数，使每一相邻的所述第一探头的耦合度相等和每一相邻的所述第二探头的耦合度相等。
[0019]优选的，其特征在于，通过在所述第一探头和所述第二探头上加入去耦电路调整所述第一耦合系数和所述第二耦合系数。
[0020]优选的，其特征在于，通过在所述第一探头和所述第二探头上加载超材料结构调整所述第一耦合系数和所述第二耦合系数。
[0021]本专利技术的实质性效果：本专利技术以空间分布多探头的方式，将探头分别安装在一个环支架和一个半环支架上，通过这种方式大大提高了空间角度分辨率，实现从空间上将探头的距离扩大实现低耦合；本专利技术依据相邻探头耦合度相等的原理，采用软件校正以及硬件加载的方式实现去耦，解决环支架与半环支架顶部探头相距较近产生的耦合问题。
附图说明
[0022]图1为本专利技术一实施例的结构平面图；
[0023]图2为本专利技术一实施例探头在半环支架的结构分布图；
[0024]图3为本专利技术一实施例探头在环支架的结构分布图；
[0025]图4为本专利技术一实施例半环支架上的探头映射到环形支架上的结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图以及实施方式对本专利技术进行进一步的描述：
[0027]如图1-4所示，一种基于空间分布的多探头天线测试设备，包括电波暗室11、控制台、环形支架12、半环支架13、待测物转台14、多个第一探头和多个第二探头，
[0028]环形支架12与半环支架13设置在电波暗室11，控制台控制待测物转台14旋转，半环支架13的顶部与环形支架12的顶部连接，环形支架12与半环支架13形成第一夹角，
[0029]待测物转台14设置在环形支架12的底部，待测物转台14的顶部位于环形支架12的中心，第一探头均匀设置在环形支架12上，第二探头均匀设置在半环支架13上。
[0030]以环形支架12中心为原点，半环支架13顶部的第二探头与环形支架12顶部的第一探头之间的夹角为第二夹角。环形支架12的每一相邻的第一探头的夹角为第三夹角，第三夹角是第二夹角的2倍。半环支架13的每一相邻的第二探头的夹角为第四夹角，第四夹角是第二夹角的2倍。从空间上看，把半环支架13所在平面旋转映射到环形支架12所在平面上，可以看出，半环支架13上的每个第二探头刚好分别穿插在环形支架12上的每两个第一探头之间，使空间角度分辨率为提高一倍，由于探头间的物理角度实际并未增加，也实现从空间上将探头的距离扩大实现低耦合。
[0031]优选的，电波暗室11内壁设置有吸波棉，通过吸波棉吸收电磁波，减少电磁反射。
[0032]优选的，第一夹角为θ，0
°
＜θ≤90
°
。进一步的，第一夹角取值为90
°
。
[0033]优选的，以环形支架12中心为原点，以指向环形支架12上顶部的第一探头为z轴正
向建立坐标系，第一探头与第二探头在俯仰角θ方向上是间隔分布的。
[0034]一种基于空间分布的多探头天线测试方法，包括上述任一的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，包括以下步骤：
[0035]步骤S1：通过电波暗室11吸收电磁波。
[0036]步骤S2：通过待测物转台14带动待测物体的旋转。
[0037]步骤S3：提取每一相邻的第一探头的第一耦合系数和每一相邻的第二探头的第二耦合系数。
[0038]步骤S4：通过数值比较法和软件校准，调整每一第一耦合系数和每一第二耦合系数，使每一相邻的第一探头的耦合度相等和每一相邻的第二探头的耦合度相等。
[0039]优选的，通过在第一探头和第二探头上加入去耦电路调整第一耦合系数和第二耦合系数。
[0040]优选的，通过在第一探头和第二探头上加载超材料结构调整第一耦合系数和第二耦合系数。
[0041]如图2、图3所示，环形支架12上第一探头总数为47个，环形支架12上的第一探头从底部第一个探头P1顺时针绕一周分别为第一个探头P1、第一个探头P2、
…
、第一个探头P47；其中，第一探头P24是环形支架的顶部探头。半环支架13上第二探头总数目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，包括电波暗室、控制台、环形支架、半环支架、待测物转台、多个第一探头和多个第二探头，所述环形支架与所述半环支架设置在所述电波暗室，所述控制台控制待测物转台旋转，所述半环支架的顶部与所述环形支架的顶部连接，所述环形支架与所述半环支架形成第一夹角，所述待测物转台设置在所述环形支架的底部，所述待测物转台的顶部位于所述环形支架的中心，所述第一探头设置在所述环形支架上，所述第二探头设置在所述半环支架上。2.根据权利要求1所述的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，所述电波暗室内壁设置有吸波棉，通过所述吸波棉吸收电磁波。3.根据权利要求1所述的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，所述第一夹角为θ，0
°
＜θ≤360
°
。4.根据权利要求3所述的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，所述第一夹角为90
°
或者270
°
。5.根据权利要求1所述的基于空间分布的多探头天线测试设备，其特征在于，以所述环形支架中心为原点，所述半环支架顶部的所述第二探头与环形支架顶部的所述第一探头的夹角为第二夹角。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩栋，梁家军，赵鲁豫，
申请(专利权)人：泰姆瑞技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：