CN110542801A - 一种无遮挡天线测试系统 - Google Patents
一种无遮挡天线测试系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110542801A CN110542801A CN201910884093.1A CN201910884093A CN110542801A CN 110542801 A CN110542801 A CN 110542801A CN 201910884093 A CN201910884093 A CN 201910884093A CN 110542801 A CN110542801 A CN 110542801A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antenna
- base
- axis
- test system
- test
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 84
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 73
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 9
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 19
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
- G01R1/02—General constructional details
- G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
- G01R29/10—Radiation diagrams of antennas
Abstract
本发明公开了一种无遮挡天线测试系统，包括基座，所述基座上设有移动机构，所述移动机构的上方设有转动云台；所述转动云台包括分别上下布置的摆动座和底座，所述底座与移动机构连接，所述摆动座与底座之间通过俯仰轴驱动装置连接；摆动座上设有被测天线安装部。本发明提供的无遮挡天线测试系统，使被测天线在测试环境中完全无遮挡，被测天线可充分接收来自其前方各方向的环境模拟信号，不存在信号丢失的问题。
Description
技术领域
本发明涉及天线测试领域，尤其涉及一种无遮挡天线测试系统。
背景技术
微波测试领域中，需要在模拟所需电磁环境下进行测试时，尤其是对导航天线进行测试，一般都会在测试系统四周布置一个或者若干个发射天线，用来模拟所需的电磁环境特性配合测试。测试系统放置在测试环境中，负责带动被测天线，在测试环境中按照设置的轨迹进行运动，同时控制仪表采集数据，完成测试。
测试系统的主体部分是专门搭载被测天线的多轴运动机构及其控制系统，其运动参数性能应满足天线测试的运动要求；测试系统还包括一个或多个发射天线，用来产生或者模拟测试所需的电磁环境。多轴运动机构主要由控制系统、多轴运动机构组成。进行测试时，根据需要，一个或者若干个发射天线开始工作，产生所需电磁环境；多轴运动机构按照规划的测试运动，其上装有被测天线，带动被测天线按照规划的运动轨迹进行运动，控制系统同时采集数据，完成测试。
然而，现有天线测试系统存在以下缺陷：1)位于多轴运动机构后方的发射天线受到多轴运动机构自身遮挡，导致被测天线无法接收被遮挡的发射天线信号，该发射天线信号丢失、测试结果失真；2)多轴运动机构有一部分自身高于被测天线安装面，在测试环境内产生反射等不良影响，导致模拟环境失真、测试结果失真。
发明内容
本发明的目的是提供一种无遮挡天线测试系统，使被测天线在测试环境中完全无遮挡，被测天线可充分接收来自其前方各方向的环境模拟信号，不存在信号丢失的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种无遮挡天线测试系统，包括基座，所述基座上设有移动机构，所述移动机构的上方设有转动云台；所述转动云台包括分别上下布置的摆动座和底座，所述底座与移动机构连接，所述摆动座与底座之间通过俯仰轴驱动装置连接；摆动座上设有被测天线安装部。
作为本发明的进一步改进，所述移动机构包括相连接的横移机构和升降机构，横移机构和升降机构两者的移动方向构成测试平面。
作为本发明的更进一步改进，所述测试平面竖直布置，所述摆动座的摆动轴线水平布置。
作为本发明的更进一步改进，所述摆动座的摆动轴线与测试平面相垂直，被测天线安装部的旋转轴线与所述测试平面平行或重合。
作为本发明的更进一步改进，所述基座的顶部设有吸波结构；吸波结构位于转动云台的下方，基座与移动机构位于吸波结构的下方。
作为本发明的更进一步改进，所述摆动座与被测天线安装部之间通过极化轴旋转装置连接。
作为本发明的更进一步改进，所述横移机构包括第一直线驱动机构、相互滑动连接的第一滑块和第一滑轨；所述第一滑轨安装在所述基座上；第一直线驱动机构连接在第一滑块与基座之间。
作为本发明的更进一步改进，所述升降机构包括第二直线驱动机构、相互滑动连接的第二滑块和第二滑轨；所述第二滑轨与所述第一滑块固定连接，所述第二滑块通过支柱与转动云台连接；所述第二直线驱动机构连接在第一滑块与第二滑块之间。
有益效果
与现有技术相比，本发明的无遮挡天线测试系统的优点为：
1、被测天线在移动机构和转动云台的协同工作下运动，其运动路径可模拟被测天线在实际使用环境下对各方向信号的接收情况，同时移动机构和转动云台都位于被测天线后方或者下方，被测天线在测试环境中完全无遮挡，被测天线可充分接收来自其前方各方向的环境模拟信号，不存在信号丢失的问题。在微波测试中，尤其是导航天线测试中，发射天线信号无遮挡无丢失，电磁环境完整且无干扰，可测试出被测天线的真实电性能指标。
2、移动机构和转动云台都位于被测天线的下方，转动云台摆动座的摆动轴线沿一圆弧轨迹移动，该圆弧轨迹的轴线为等效El轴。被测天线的相位中心在运动过程中始终和等效El轴重合。移动机构和转动云台均与该圆弧轨迹的中心保持一定距离，移动机构的上表面设置吸波结构，对入射信号进行电磁“吸收”。电磁波经反射后到达测试区域的一次信号能量较弱，测试区域内因本结构产生的多径效应不明显，可有效保证天线性能测试的精度要求。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为无遮挡天线测试系统的立体示意图之一；
图2为无遮挡天线测试系统的立体示意图之二；
图3为转动云台的放大示意图；
图4为移动机构的放大示意图；
图5为无遮挡天线测试系统的立体示意图之三；
图6为无遮挡天线测试系统的侧视图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例。
实施例
本发明的具体实施方式如图1至图6所示，一种无遮挡天线测试系统，包括基座1，基座1上设有移动机构，移动机构的上方设有转动云台4。转动云台4包括分别上下布置的摆动座42和底座41，底座41与移动机构连接，摆动座42与底座41之间通过俯仰轴驱动装置43连接。摆动座42上通过极化轴旋转装置44连接有被测天线安装部45。被测天线安装部45为法兰结构。
安装部45呈盘状。极化轴旋转装置44与盘状的安装部45的一侧连接，盘状安装部45的另一侧为被测天线的安装面。
本技术方案在实施时，采用垂直布局，即在测试环境中，发射天线布置在测试环境上方，发射天线指向地面，沿竖直方向发射测试电磁波。移动机构水平安装，布置在发射天线下面，被测天线通过工装安装在转动云台2上，正对发射天线。根据测试需求，规划被测天线运动轨迹，移动机构带动转动云台2和被测天线沿着规划的轨迹进行运动，控制系统同步采集数据，完成测试。
移动机构包括相连接的横移机构2和升降机构3。横移机构2的移动方向为X轴，升降机构3的移动方向为Z轴。横移机构2和升降机构3两者的移动方向构成测试平面。Z轴平行于测试电磁波主方向，X轴垂直于测试电磁波主方向，并与Z轴正交。测试平面重合或者平行于测试电磁波主方向。
测试平面竖直布置。摆动座42的摆动轴线为俯仰轴El轴，俯仰轴El轴水平布置。俯仰轴El轴与测试平面相垂直。被测天线安装部45的旋转轴线即极化轴Pol轴，极化轴Pol轴与测试平面平行或重合。动座42可在给定的范围内俯仰转动甚至无限周转；测天线安装部45则由极化轴Pol轴带动，可以周转。
转动云台4在移动机构的带动下，可以到达测试平面内的任意位置，实现测试所需运动轨迹，比如圆弧轨迹。当运动轨迹为圆弧轨迹时，此圆弧轨迹具有等效轴线：等效El轴。此时被测天线的相位中心在运动过程中始终和等效El轴重合，控制系统同步采集数据，完成测试。
基座1的顶部设有吸波结构6。吸波结构6位于转动云台4的下方，基座1与移动机构位于吸波结构6的下方。本实施例中，吸波结构6呈顶端朝上的三角体。基座1上设有支撑座5，吸波结构6铺贴在支撑座5上。
横移机构2包括第一直线驱动机构、相互滑动连接的第一滑块21和第一滑轨22。第一滑轨22安装在基座1上。第一直线驱动机构连接在第一滑块21与基座1之间。本实施例中，第一直线驱动机构包括第一电机、第一齿轮23和第一齿条。第一电机设置在第一滑块21上，第一齿轮23连接在第一电机的输出端，基座1上设有第一齿条(图中未标出)，第一齿条与第一齿轮23啮合。通过第一电机驱动第一齿轮23，即可使第一滑块21沿X轴方向移动，从而使被测天线沿X轴方向移动。
升降机构3包括第二直线驱动机构、相互滑动连接的第二滑块和第二滑轨31。第二滑轨31与第一滑块21固定连接，第二滑块通过支柱7与转动云台4连接。第二直线驱动机构连接在第一滑块21与第二滑块之间。本实施例中，第二直线驱动机构包括第二电机、第二齿轮和第二齿条32。第二电机设置在第二滑块上，第二齿轮与第二电机的输出端连接，第二齿条32与第二滑轨31固定连接，第二齿轮和第二齿条32相啮合。通过第二电机驱动第二齿轮，即可使，第二滑块沿Z轴方向移动，从而使被测天线沿Z轴方向移动。
除上述实施例外，也可以使Z轴平行于测试电磁波主方向，而X轴与Z轴相交但不垂直，即Z轴与X轴有夹角。通过这两交叉布局的直线运动组合，也可形成一个测试平面，该测试平面重合或者平行于测试电磁波主方向。转动云台4安装在移动机构的末端，通过自动化控制，也可以到达测试平面内的任意位置，实现测试所需运动轨迹。
此外，转动云台也可以是3轴转动云台，即由俯仰轴El轴、方位轴Az轴和极化轴Pol轴组成。其中方位轴Az轴与Z轴重合或者平行，可以周转，例如在支柱7与底座41之间设置转动驱动装置，即可实现底座41绕方位Az轴作轴向转动。俯仰轴El轴垂直于Z轴与X轴组成的平面，可在给定的范围内俯仰转动甚至周转。被测天线安装部45则由极化轴Pol轴带动，可以周转。通过自动化控制，在被测天线进行圆弧运动的同时，俯仰角度同步跟随转动，保持天线始终指向圆弧的中心。
上述实施例所描述的移动机构中，其直线运动部分可以是丝杆传动组合，也可以是导轨与丝杆传动组合，也可以是导轨与齿轮齿条传动组合，也可以采用直线电机，也可以采用气动或者液压传动。各种现有技术对其进行的等效替换或者组合并不影响本技术方案实施。
上述实施例中所涉及的转动云台2，可以是电机直驱转动，也可以由电机带动多轴运动机构转动，也可以由电机带动变速机构转动，也可以是圆弧轨道、扇形齿条齿轮组合转动，也可以是圆弧电机转动.各种现有技术对其进行的等效替换或者组合并不影响本技术方案实施。
发射天线是一个时，被测天线可进行方向图、增益、交叉计划隔离度等测试。发射天线是多个布局时，可模拟卫星导航环境，被测天线可进行导航接收特性测试。发射天线为一个或者多个，是否采用3轴转动云台，不影响本技术方案实施。垂直布局整体翻转成为水平布局，或者以现有技术条件下显而易见的等效置换也不会影响本技术方案实施。
此外，也可以不设置极化轴旋转装置44，被测天线安装部45直接与摆动座42固定连接。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (8)
1.一种无遮挡天线测试系统，包括基座(1)，其特征在于，所述基座(1)上设有移动机构，所述移动机构的上方设有转动云台(4)；所述转动云台(4)包括分别上下布置的摆动座(42)和底座(41)，所述底座(41)与移动机构连接，所述摆动座(42)与底座(41)之间通过俯仰轴驱动装置(43)连接；摆动座(42)上设有被测天线安装部(45)。
2.根据权利要求1所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述移动机构包括相连接的横移机构(2)和升降机构(3)，横移机构(2)和升降机构(3)两者的移动方向构成测试平面。
3.根据权利要求2所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述测试平面竖直布置，所述摆动座(42)的摆动轴线水平布置。
4.根据权利要求2或3所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述摆动座(42)的摆动轴线与测试平面相垂直，被测天线安装部(45)的旋转轴线与所述测试平面平行或重合。
5.根据权利要求1所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述基座(1)的顶部设有吸波结构(6)；吸波结构(6)位于转动云台(4)的下方，基座(1)与移动机构位于吸波结构(6)的下方。
6.根据权利要求1所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述摆动座(42)与被测天线安装部(45)之间通过极化轴旋转装置(44)连接。
7.根据权利要求2所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述横移机构(2)包括第一直线驱动机构、相互滑动连接的第一滑块(21)和第一滑轨(22)；所述第一滑轨(22)安装在所述基座(1)上；第一直线驱动机构连接在第一滑块(21)与基座(1)之间。
8.根据权利要求7所述的一种无遮挡天线测试系统，其特征在于，所述升降机构(3)包括第二直线驱动机构、相互滑动连接的第二滑块和第二滑轨(31)；所述第二滑轨(31)与所述第一滑块(21)固定连接，所述第二滑块通过支柱(7)与转动云台(4)连接；所述第二直线驱动机构连接在第一滑块(21)与第二滑块之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910884093.1A CN110542801A (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种无遮挡天线测试系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910884093.1A CN110542801A (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种无遮挡天线测试系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110542801A true CN110542801A (zh) | 2019-12-06 |
Family
ID=68713871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910884093.1A Pending CN110542801A (zh) | 2019-09-19 | 2019-09-19 | 一种无遮挡天线测试系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110542801A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111257659A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-09 | 北京星英联微波科技有限责任公司 | 一种多自由度天线测试平台 |
| CN113219261A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-08-06 | 西安电子科技大学 | 模块化可展开天线地面展开测试系统、控制方法及应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2379924Y (zh) * | 1999-02-12 | 2000-05-24 | 中国科学院紫金山天文台 | 四自由度天线测试转台 |
| CN202583331U (zh) * | 2012-04-13 | 2012-12-05 | 河北威赛特科技有限公司 | 天线综合测试转台 |
| CN104897976A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-09 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种片上天线测试装置 |
| CN108254629A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-07-06 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种天线效率测量装置 |
| CN209264836U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-08-16 | 上海益麦电磁技术有限公司 | 一种基于阵列天线的紧缩场天线测试系统 |
| CN210665891U (zh) * | 2019-09-19 | 2020-06-02 | 利为技术(深圳)有限公司 | 一种无遮挡天线测试系统 |
-
2019
- 2019-09-19 CN CN201910884093.1A patent/CN110542801A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2379924Y (zh) * | 1999-02-12 | 2000-05-24 | 中国科学院紫金山天文台 | 四自由度天线测试转台 |
| CN202583331U (zh) * | 2012-04-13 | 2012-12-05 | 河北威赛特科技有限公司 | 天线综合测试转台 |
| CN104897976A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-09 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种片上天线测试装置 |
| CN108254629A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-07-06 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种天线效率测量装置 |
| CN209264836U (zh) * | 2018-11-05 | 2019-08-16 | 上海益麦电磁技术有限公司 | 一种基于阵列天线的紧缩场天线测试系统 |
| CN210665891U (zh) * | 2019-09-19 | 2020-06-02 | 利为技术(深圳)有限公司 | 一种无遮挡天线测试系统 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111257659A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-09 | 北京星英联微波科技有限责任公司 | 一种多自由度天线测试平台 |
| CN113219261A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-08-06 | 西安电子科技大学 | 模块化可展开天线地面展开测试系统、控制方法及应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202583331U (zh) | 天线综合测试转台 | |
| CN104897976B (zh) | 一种片上天线测试装置 | |
| CN106405297A (zh) | 雷达罩测试系统 | |
| WO2016061880A1 (zh) | 一种多探头近场天线测试系统 | |
| CN201229382Y (zh) | 多功能天线测试转台 | |
| CN110542801A (zh) | 一种无遮挡天线测试系统 | |
| CN113447730B (zh) | 一种球面天线近场校准与扫描方法、系统及终端 | |
| CN210347782U (zh) | 一种反射面位于静区上方的紧缩场天线测量系统 | |
| CN113111509B (zh) | 一种模拟相控阵天线的天线罩电性能测试系统及方法 | |
| CN206369770U (zh) | 雷达罩测试系统 | |
| CN108254629A (zh) | 一种天线效率测量装置 | |
| CN204301963U (zh) | 一种新型无穷远活动目标模拟器 | |
| CN210665891U (zh) | 一种无遮挡天线测试系统 | |
| CN109581081A (zh) | 汽车天线测试方法及单探头球面近场采样装置 | |
| CN208188005U (zh) | 一种吸波材料用新型多功能测试平台 | |
| CN106546217A (zh) | 一种靶标装置 | |
| CN212367282U (zh) | 无线性能的测试装置和测试系统 | |
| CN211348444U (zh) | 一种整车天线测量系统 | |
| CN107290600B (zh) | 高精密天线室内场测试系统及其测试平台 | |
| CN218767124U (zh) | 相控阵天线测试系统 | |
| CN111579888A (zh) | 一种天线测试用环形测试架 | |
| CN216051957U (zh) | 一种多功能天线测试系统 | |
| CN112763822B (zh) | 一种天线抗干扰测量装置及测量系统 | |
| CN216350958U (zh) | 一种毫米波天线测试转台及系统 | |
| CN115079216A (zh) | 卫星导航抗干扰测试系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |