CN110554248A - 一种异形曲面的重心法定位置定位装置 - Google Patents

一种异形曲面的重心法定位置定位装置 Download PDF

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崔冬雷
王克先
赵代岳
孟平
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Abstract

本发明公开了一种异形曲面的重心法定位置定位装置，包括压力传感器、伸缩探针及显示系统，所述的压力传感器与伸缩探针连接，所述的压力传感器与显示系统连接，在波导探头端口的法兰盘上安装多个压力传感器，波导探头端口平面与雷达天线罩面的微间隙有伸缩探针，压力传感器将伸缩探针传递的信号转化为压力值F，通过压力值得到压力重心，压力中心给出了接触面相对空间状态，通过显示系统实时显示压力中心位置，对同一个测量区域，相同的压力中心即意味着相同的测量面接触状态，实现了测试波导在异形曲面半自动定位，并保证较高的重复性。

Description

一种异形曲面的重心法定位置定位装置
技术领域
本发明涉及微波射频与测试测量技术领域，特别涉及一种异形曲面的重心法定位置定位装置。
背景技术
电磁波透过天线罩时，会发生功率衰减、方向图畸变和反射杂波等，导致作用距离缩短、瞄准偏差和目标虚警等问题。电厚度可表征为电磁波法线方向上的介质层的波数，通过电厚度检测技术控制天线罩成型质量，是研制生产高性能天线罩的重要技术手段。
对于夹层结构天线罩，如果仍采用传统的整罩电厚度控制方法，将成型中累积的电厚度误差集中在最后一层蒙皮上进行校正，将破坏蜂窝夹层结构天线罩罩壁的匹配结构，即便天线罩电厚度分布是合格的，也会影响其它电性能参数。因此对于多层蜂窝结构，需在天线罩成型过程中对各层蒙皮及其累计的电厚度逐一分别测试，并对超差区域作出相应校正，从而使得各层电厚度分布都符合设计要求。
夹层结构天线罩通常采用阳模成型，成型结束之前不能脱模，因此应采用反射法测试罩壁电厚度，利用金属模具充当反射面。对于批产型号的电厚度测试，可依靠自动控制系统对测试距离进行高精度定位；而大部分批量较少的型号以及各类外形差异较大的电子战天线罩来说，电厚度自动测试的经济性不高，自动测试系统的盲区太大，无法完成对全部电性能工作区的质量控制。而便携式电厚度测试可在不具备高精度定位条件的情况下在法向上测试罩壁电厚度，操作方便快捷。
随着新研型号的增加、各类试验件的研制以及生产现场的临时性需求，便携式电厚度测试应用越来越广泛。由于在贴合测试中，天线口面与被测曲面不可能做到完全贴合，因而测试稳定性一直是行业难题，尤其是对外形各异的电子战天线罩的测试。
发明内容
本发明的目的：提供一种异形曲面的重心法定位置定位装置，可以适应曲率不同雷达天线罩的曲面测试端口，实现测试波导在异形曲面半自动定位，并保证较高的重复性。
本发明的技术方案：
一种异形曲面的重心法定位置定位装置，包括压力传感器、伸缩探针及显示系统，所述的压力传感器与伸缩探针连接，所述的压力传感器与显示系统连接。
所述的压力传感器与伸缩探针通过弹簧连接。
所述的压力传感器设置在波导探头端口的法兰盘上。
所述的显示系统包括电源、控制器、液晶显示屏，所述的电源及液晶显示屏与控制器连接。
所述的压力传感器为RP-C柔性薄膜压力传感器。
所述的控制器内部设置有A/D采样芯片，控制器通过A/D转换芯片，将接收到的压力传感器模拟信号转换为数字信号，计算得出雷达天线罩端口平面的压力中心，在液晶显示屏中显示计算得出的压力中心位置及与理论中心的偏离量。
所述的液晶显示屏为两组八位数码管。
所述的RP-C柔性薄膜压力传感器压力感应范围为20g-6kg。
本发明的有益效果：提供一种异形曲面的重心法定位置定位装置，在波导探头端口的法兰盘上安装多个压力传感器，波导探头端口平面与雷达天线罩面的微间隙有伸缩探针，压力传感器将伸缩探针传递的信号转化为压力值F，通过压力值得到压力重心，压力中心给出了接触面相对空间状态，通过显示系统实时显示压力中心位置，对同一个测量区域，相同的压力中心即意味着相同的测量面接触状态，实现了测试波导在异形曲面半自动定位，并保证较高的重复性。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图；
图2为本发明显示系统示意图；
图中标识：1、压力传感器，2、伸缩探针，3、显示系统，4、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的介绍，本发明所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，包括压力传感器1、伸缩探针2及显示系统3，压力传感器1设置在波导探头端口的法兰盘上，所述的压力传感器1与伸缩探针2通过弹簧4连接。
所述的显示系统3包括电源、控制器、液晶显示屏，所述的电源及液晶显示屏与控制器连接，控制器采用采用STM32F103系列单片机作为主控CPU，通过A/D转换芯片将接收到的压力传感器1模拟信号转换为数字信号，并根据多路压力传感器1的信号通过对单片机编程计算得出端口平面的压力中心，并在液晶显示屏中显示实际压力中心位置及与理论中心的偏离量。可通过调节端口平面使实际压力中心位置及与理论中心的误差满足实际测试应用。。
所述的压力传感器1为RP-C柔性薄膜压力传感器，RP-C柔性薄膜压力传感器是由综合机械性能优异的聚酯薄膜，高导电材料和纳米级压力敏感材料组成，顶层是柔性薄膜和复合在上面的压敏层，底层是柔性薄膜和复合在上面的导电线路。两者通过双面胶贴合以及隔离感应区域。当感应区受压时，在底层彼此断开的线路会通过顶层的压敏层导通，端口的电阻输出值随着压力变化。
所述的控制器内部设置有A/D采样芯片，控制器通过A/D转换芯片，将接收到的压力传感器模拟信号转换为数字信号，计算得出雷达天线罩端口平面的压力中心，在液晶显示屏中显示计算得出的压力中心位置及与理论中心的偏离量。
所述的液晶显示屏为两组八位数码管，采用MAX7221驱动八位数码管，MAX7221包含七段译码器、位和段驱动控制器、多路扫描器、段驱动电流调节器、亮度和脉宽调节器及多个特殊功能的寄存器。
所述的RP-C柔性薄膜压力传感器压力感应范围为20g-6kg。
本发明在波导探头端口的法兰盘上安装多个压力传感器1，波导探头端口平面与雷达天线罩面的微间隙有伸缩探针2，压力传感器1将伸缩探针2采集的信号转化为压力值F，通过压力值得到压力重心，压力中心给出了接触面相对空间状态，通过显示系统3实时显示压力中心位置，对同一个测量区域，相同的压力中心即意味着相同的测量面接触状态，实现了测试波导在异形曲面半自动定位，并保证较高的重复性。

Claims (8)

1.一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：包括压力传感器(1)、伸缩探针(2)及显示系统(3)，所述的压力传感器(1)与伸缩探针(2)连接，所述的压力传感器(1)与显示系统(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的压力传感器(1)与伸缩探针(2)通过弹簧(4)连接。
3.根据权利要求1所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的压力传感器(1)设置在波导探头端口的法兰盘上。
4.根据权利要求1所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的显示系统(3)包括电源、控制器、液晶显示屏，所述的电源及液晶显示屏与控制器连接。
5.根据权利要求1所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的压力传感器(1)为RP-C柔性薄膜压力传感器。
6.根据权利要求4所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的控制器内部设置有A/D采样芯片，控制器通过A/D转换芯片，将接收到的压力传感器模拟信号转换为数字信号，计算得出雷达天线罩端口平面的压力中心，在液晶显示屏中显示计算得出的压力中心位置及与理论中心的偏离量。
7.根据权利要求4所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的液晶显示屏为两组八位数码管。
8.根据权利要求5所述的一种异形曲面的重心法定位置定位装置，其特征在于：所述的RP-C柔性薄膜压力传感器压力感应范围为20g-6kg。
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