一种天线测试系统技术方案

技术编号:42794043 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-21 00:49
本申请涉及天线测量技术领域,尤其是涉及一种天线测试系统,其包括承载台、弧形扫描装置、第一旋转驱动机构和第二旋转驱动机构,弧形扫描装置包括弧形扫描架、多个按预设角度间隔均匀分布在弧形扫描架上的探头;承载台一端穿过弧形扫描架与第一旋转驱动机构连接,承载台的另一端位于弧形扫描架的中心位置,以使待测天线的相位中心处于弧形扫描架的圆心上,第一旋转驱动机构驱动承载台旋转以实现对待测天线进行水平采样,第二旋转驱动机构驱动弧形扫描架旋转以增加采样密度。本申请具有实现在不增加探头数量的前提下,有效增加采样密度,提高测试精度的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及天线测量,尤其是涉及一种天线测试系统


技术介绍

1、天线测量技术在天线设计、生产以及应用过程中具有重要地位,其测量精度和效率直接影响到天线的性能评估与优化。目前,天线的近场测量技术因其高精度和高效率而得到广泛应用,其中,球面多探头天线近场测试系统采用电子快速扫描替代传统的单探头机械扫描,显著提高了测试速度和数据获取能力。

2、然而,现有的多探头天线测量系统通常采用探头分布在固定圆环上的设计,这种设计存在探头角度间隔固定的问题。当需要增加采样密度以提高测试精度时,往往需要通过增加探头数量来实现,这不仅增加了系统的复杂性,还可能需要对整个系统进行重构,显然,这种方案在实际应用中并不理想。

3、此外,现有技术中还存在一些通过转台左右摆动或增加探头角度间隔来尝试解决上述问题的方案。然而,这些方案或者设计复杂,实施难度大,或者能增加的探头采样角度有限,并不能从根本上解决在不增加探头数量的前提下提高采样密度的问题。因此,如何创新设计一种多探头天线测量系统,以在不增加探头数量的前提下,有效增加采样密度,提高测试精度,成为当前亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、为了实现在不增加探头数量的前提下,有效增加采样密度,提高测试精度,本申请提供一种天线测试系统。

2、本申请提供的一种天线测试系统,采用如下的技术方案:

3、一种天线测试系统,包括用于承载待测天线的承载台、用于采集待测天线的三维数据的弧形扫描装置、用于带动所述承载台在水平面旋转的第一旋转驱动机构、用于带动所述弧形扫描装置绕圆心旋转的第二旋转驱动机构,所述弧形扫描装置包括弧形扫描架、多个按预设角度间隔均匀分布在所述弧形扫描架上的探头;所述承载台一端穿过所述弧形扫描架与第一旋转驱动机构连接,所述承载台的另一端位于所述弧形扫描架的中心位置,以使待测天线的相位中心处于所述弧形扫描架的圆心上,所述第一旋转驱动机构驱动所述承载台旋转以实现对待测天线进行水平采样,所述第二旋转驱动机构驱动所述弧形扫描架旋转以增加采样密度。

4、通过采用上述技术方案,承载台用于支撑待测天线,承载台的一端穿过弧形扫描装置连接到第一旋转驱动机构,承载台的另一端位于弧形扫描架的中心位置,以确保待测天线的相位中心位于弧形扫描架的圆心上,弧形扫描装置包括弧形扫描架和多个探头,弧形扫描架用于固定探头,并具有绕圆心旋转的能力,探头以预设角度间隔均匀分布在弧形扫描架上,用于采集待测天线的数据;第一旋转驱动机构用于驱动承载台在水平面上旋转,以实现对待测天线的水平采样,第二旋转驱动机构用于驱动弧形扫描架绕圆心旋转以增加采样密度,本申请中的方案,三维数据的水平采样间隔取决于承载台的最小旋转角度,竖直采样间隔取决于探头分布间隔,通过第二旋转驱动机构控制弧形扫描架旋转时,探头的分布间隔相当于被减少,因此在竖直方向上的采样密度增加,通过有效地控制承载台的旋转角度和弧形扫描架的旋转,实现了在水平和竖直方向上的采样密度增加,从而提高了测试的精度和全面性,同时又不需要增加额外的探头数量。

5、可选的,所述弧形扫描装置还包括用于支撑所述弧形扫描架的固定钢架、若干个固定于所述弧形扫描架上的从动滑轨、设置于所述固定钢架靠近所述从动滑轨一侧的支撑架、设置于所述支撑架靠近所述从动滑轨一侧且在所述从动滑轨上滚动的滚轮组件。

6、通过采用上述技术方案,固定钢架用于支撑弧形扫描架的结构,确保弧形扫描架在测试过程中保持稳定和可靠的工作状态,多个从动滑轨固定在弧形扫描架上,用于支持弧形扫描架平稳移动,以实现对待测天线的有效采样,支撑架对滚轮组件进行支撑,以使滚轮组件在从动滑轨上滚动,这些滚轮组件的设计旨在减少摩擦力,使得弧形扫描架的移动更加平稳和流畅。

7、可选的,所述弧形扫描装置还包括固定在所述弧形扫描架上且用于与所述第二旋转驱动机构配合的主动滑轨,所述第二旋转驱动机构包括设置于所述主动滑轨上的弧形齿条、与所述弧形齿条啮合的驱动齿轮、固定于所述固定钢架上且用于驱动所述驱动齿轮旋转的驱动电机,所述驱动电机驱动所述驱动齿轮转动后带动所述主动滑轨转动,以使所述弧形扫描架绕圆心旋转。

8、通过采用上述技术方案,主动滑轨固定在弧形扫描架上,并与第二旋转驱动机构配合,主动滑轨的作用是在第二旋转驱动机构的驱动下,实现弧形扫描架绕圆心的旋转,第二旋转驱动机构包括弧形齿条、驱动齿轮和驱动电机,弧形齿条固定在主动滑轨上,驱动齿轮与弧形齿条啮合,并由驱动电机驱动,驱动电机固定在固定钢架上,用于驱动驱动齿轮的旋转,从而带动主动滑轨转动,进而实现弧形扫描架绕圆心的旋转,有利于确保测试系统对待测天线的全方位测试和准确采样。

9、可选的,所述第一旋转驱动机构包括设置于所述固定钢架上的导轨、设置于所述导轨上且与所述承载台固定连接的转台、与所述转台连接的旋转电机和移动电机,所述旋转电机用于带动所述转台在所述水平面旋转,所述移动电机用于带动所述转台沿所述导轨的长度方向移动。

10、通过采用上述技术方案,导轨固定在固定钢架上,用于引导和支撑转台的运动,导轨的设计旨在确保转台在水平平面上的稳定和准确移动,转台与导轨上的承载台固定连接,用于支撑待测天线并在水平面上旋转,转台与旋转电机和移动电机连接,使得转台能够实现在水平平面上的旋转和沿导轨的长度方向的移动,第一旋转驱动机构能够有效地控制转台在水平平面上的旋转和长度方向的移动,从而实现对待测天线的全方位测试和准确采样。

11、可选的,所述导轨为弧面状,以使所述转台沿所述导轨长度方向移动时,待测天线在垂直于水平面的平面旋转。

12、通过采用上述技术方案,由于导轨的曲线形状,当转台沿着导轨的长度方向移动时,待测天线会受到导轨形状的影响而在垂直于水平面的平面上旋转,通过这种弧面状导轨的设计,测试系统能够更灵活地控制待测天线的运动,从而实现对其全方位的测试和采样,这种设计在保持测试精度的同时,也增加了测试系统的灵活性和适用性。

13、可选的,所述弧形扫描架内侧设置有若干个吸波棉,所述吸波棉将所述弧形扫描架整体包裹,所述探头从相邻所述吸波棉的间隙伸出并指向所述弧形扫描架的中心位置。

14、通过采用上述技术方案,吸波棉的主要作用是减少测试过程中的干扰,提高测试的准确性,通过将弧形扫描架包裹在吸波棉中,可以有效地减少天线周围的电磁波反射,并使得待测天线的信号更加清晰和稳定,吸波棉的使用提高了测试系统的性能和可靠性,使得测试结果更加可信。

15、可选的,所述吸波棉为三角锥形。

16、通过采用上述技术方案,三角锥形的设计能够增加吸波棉的表面积,提高其吸收电磁波的能力,由于三角形的特殊形状,吸波棉的表面积相对于体积而言更大,因此可以更有效地吸收周围的电磁波,三角锥形的吸波棉可以减少电磁波的反射,当电磁波进入三角锥形吸波棉内部时,它们会在吸波棉的表面上多次反射,并最终被吸收掉,而不会反射回待测天线或其他设备。

17、可选的,所述滚轮组件包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种天线测试系统,其特征在于,包括用于承载待测天线的承载台(1)、用于采集待测天线的三维数据的弧形扫描装置(2)、用于带动所述承载台(1)在水平面旋转的第一旋转驱动机构(3)、用于带动所述弧形扫描装置(2)绕圆心旋转的第二旋转驱动机构(4),所述弧形扫描装置(2)包括弧形扫描架(5)、多个按预设角度间隔均匀分布在所述弧形扫描架(5)上的探头(6);所述承载台(1)一端穿过所述弧形扫描架(5)与第一旋转驱动机构(3)连接,所述承载台(1)的另一端位于所述弧形扫描架(5)的中心位置,以使待测天线的相位中心处于所述弧形扫描架(5)的圆心上,所述第一旋转驱动机构(3)驱动所述承载台(1)旋转以实现对待测天线进行水平采样,所述第二旋转驱动机构(4)驱动所述弧形扫描架(5)旋转以增加采样密度。

2.根据权利要求1所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述弧形扫描装置(2)还包括用于支撑所述弧形扫描架(5)的固定钢架(7)、若干个固定于所述弧形扫描架(5)上的从动滑轨(8)、设置于所述固定钢架(7)靠近所述从动滑轨(8)一侧的支撑架(9)、设置于所述支撑架(9)靠近所述从动滑轨(8)一侧且在所述从动滑轨(8)上滚动的滚轮组件(10)。

3.根据权利要求2所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述弧形扫描装置(2)还包括固定在所述弧形扫描架(5)上且用于与所述第二旋转驱动机构(4)配合的主动滑轨(11),所述第二旋转驱动机构(4)包括设置于所述主动滑轨(11)上的弧形齿条(12)、与所述弧形齿条(12)啮合的驱动齿轮(13)、固定于所述固定钢架(7)上且用于驱动所述驱动齿轮(13)旋转的驱动电机(14),所述驱动电机(14)驱动所述驱动齿轮(13)转动后带动所述主动滑轨(11)转动,以使所述弧形扫描架(5)绕圆心旋转。

4.根据权利要求2所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述第一旋转驱动机构(3)包括设置于所述固定钢架(7)上的导轨(15)、设置于所述导轨(15)上且与所述承载台(1)固定连接的转台(16)、与所述转台(16)连接的旋转电机(17)和移动电机(18),所述旋转电机(17)用于带动所述转台(16)在所述水平面旋转,所述移动电机(18)用于带动所述转台(16)沿所述导轨(15)的长度方向移动。

5.根据权利要求4所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述导轨(15)为弧面状,以使所述转台(16)沿所述导轨(15)长度方向移动时,待测天线在垂直于水平面的平面旋转。

6.根据权利要求1所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述弧形扫描架(5)内侧设置有若干个吸波棉(19),所述吸波棉(19)将所述弧形扫描架(5)整体包裹,所述探头(6)从相邻所述吸波棉(19)的间隙伸出并指向所述弧形扫描架(5)的中心位置。

7.根据权利要求6所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述吸波棉(19)为三角锥形。

8.根据权利要求2所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述滚轮组件(10)包括第一滚轮(20)和第二滚轮(21),所述第一滚轮(20)和所述第二滚轮(21)将所述从动滑轨(8)夹持,以使所述从动滑轨(8)在第一滚轮(20)和第二滚轮(21)之间滑行。

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【技术特征摘要】

1.一种天线测试系统,其特征在于,包括用于承载待测天线的承载台(1)、用于采集待测天线的三维数据的弧形扫描装置(2)、用于带动所述承载台(1)在水平面旋转的第一旋转驱动机构(3)、用于带动所述弧形扫描装置(2)绕圆心旋转的第二旋转驱动机构(4),所述弧形扫描装置(2)包括弧形扫描架(5)、多个按预设角度间隔均匀分布在所述弧形扫描架(5)上的探头(6);所述承载台(1)一端穿过所述弧形扫描架(5)与第一旋转驱动机构(3)连接,所述承载台(1)的另一端位于所述弧形扫描架(5)的中心位置,以使待测天线的相位中心处于所述弧形扫描架(5)的圆心上,所述第一旋转驱动机构(3)驱动所述承载台(1)旋转以实现对待测天线进行水平采样,所述第二旋转驱动机构(4)驱动所述弧形扫描架(5)旋转以增加采样密度。

2.根据权利要求1所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述弧形扫描装置(2)还包括用于支撑所述弧形扫描架(5)的固定钢架(7)、若干个固定于所述弧形扫描架(5)上的从动滑轨(8)、设置于所述固定钢架(7)靠近所述从动滑轨(8)一侧的支撑架(9)、设置于所述支撑架(9)靠近所述从动滑轨(8)一侧且在所述从动滑轨(8)上滚动的滚轮组件(10)。

3.根据权利要求2所述的一种天线测试系统,其特征在于,所述弧形扫描装置(2)还包括固定在所述弧形扫描架(5)上且用于与所述第二旋转驱动机构(4)配合的主动滑轨(11),所述第二旋转驱动机构(4)包括设置于所述主动滑轨(11)上的弧形齿条(12)、与所述弧形齿条(12)啮合的驱动齿轮(13)、固定于所述固定钢架(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈林斌谢振坤饶俊华邓东亮文佳维
申请(专利权)人:深圳市新益技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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