CN110596628A - 一种远场天线测试系统对准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远场天线测试系统对准方法，包括以下步骤：步骤一：对天线安装平台进行安装；步骤二：对多轴转台进行安装；步骤三：对准天线安装平台和多轴转台的方位轴；步骤四：对准天线安装平台和多轴转台的俯仰轴；步骤五：验证天线安装平台和多轴转台的俯仰轴对准过程不影响其方位轴的对准；步骤六：对准天线安装平台和多轴转台的X轴；步骤七：对准天线安装平台和多轴转台的Y轴；步骤八：验证天线安装平台和多轴转台的X轴对准过程不影响其Y轴的对准；本发明的有益效果是：利用光学原理，实现天线安装平台和多轴转台的方位轴、俯仰轴、X轴和Y轴的对准；利用平面镜反射装置，关联了多轴转台和天线安装平台，实现全自动对准。
Description
技术领域
本发明涉及无线通讯技术领域，尤其是涉及一种远场天线测试系统对准方法。
背景技术
随着无线通讯技术的发展，天线性能的测试变得越来越重要。而天线性能测试系统主要有近场测试系统和远场测试系统。天线实际使用的情况一般是在远场的情况下，因此，实际天线测试时，用远场系统测试，可以直接获得测试数据。
对于远场测试系统，测试时需对系统进行校准，校准主要包括功率校准及对准。功率校准相对简单，使用相应的射频测试仪器则能完成校准。而对准往往比较麻烦，在相对小的暗室内校准，由于空间小，人为操作不方便；而在相对较大的暗室内校准，激光器稍微偏一点，可能会导致打到对端的激光点距离偏离很大，而且对准过程，需要人工参与，对于一些需要对测试角度精度要求较高，需要频繁对准的系统，会花费较多的人力和时间，而且，传统的对准往往需要水平仪、倾角仪、全栈仪等的设备，对多轴转台及对端喇叭天线安装平台分别较准调平，参考绝对的水平面和垂直面进行对准，无法实现多轴转台与对端安装平台闭环对准。
发明内容
本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
一种远场天线测试系统对准方法，包括以下步骤：
步骤一：对天线安装平台进行安装：天线安装平台安装在暗室的中轴线上，天线安装平台上沿垂直中轴线方向设置有喇叭天线、第一激光发射器、第二激光发射器和第一激光接收器，第二激光发射器安装在喇叭天线的下方，第一激光发射器与在其下方的第一激光接收器沿同Z轴呈一定夹角轴对称设置，喇叭天线的中心位置与第二激光发射器的中心位置之间的距离固定；
步骤二：对多轴转台进行安装：多轴转台安装在暗室的中轴线上，多轴转台沿垂直中轴线方向设置有被测天线、第二激光接收器和反射装置，第二激光接收器安装在被测天线的下方，设置在第二激光接收器下方的反射装置平行于多轴转台的安装面，第二激光接收器垂直于多轴转台的安装面，被测天线的中心位置与第二激光接收器的中心位置之间的距离和步骤一中喇叭天线的中心位置与第二激光发射器的中心位置之间的固定距离相同；
步骤三：对准天线安装平台和多轴转台的方位轴：天线安装平台上的第一激光发射器发射纵向一字激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，调整多轴转台在方位轴上的移动，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤四：对准天线安装平台和多轴转台的俯仰轴：天线安装平台上的第一激光发射器发射横向一字激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，调整多轴转台在俯仰轴上的移动，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤五：验证天线安装平台和多轴转台的俯仰轴对准过程不影响其方位轴的对准：天线安装平台上的第一激光发射器发射点激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤六：对准天线安装平台和多轴转台的X轴：天线安装平台上的第二激光发射器发射纵向一字激光，激光信号直接打到多轴转台上，调整多轴转台在X轴上的移动，直到第二激光接收器能接收信号；
步骤七：对准天线安装平台和多轴转台的Y轴：天线安装平台上的第二激光发射器发射横向一字激光，激光信号直接打到多轴转台安装平面，调整多轴转台在Y轴上的移动，直到第二激光接收器能接收信号；
步骤八：验证天线安装平台和多轴转台的X轴对准过程不影响其Y轴的对准：天线安装平台上的第二激光发射器发射点激光，激光信号直接打到多轴转台安装平面，直到第二激光接收器能接收信号。
优选地，所述天线安装平台上的第一激光发射器和第二激光发射器均通过电控控制。
优选地，所述多轴转台在方位轴、俯仰轴、X轴和Y轴上的移动均通过电控调整。
优选地，所述多轴转台上的反射装置为平面镜。
优选地，所述方位轴为绕y轴的旋转轴。
优选地，所述俯仰轴为绕x轴的旋转轴。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用光学原理，使用第一激光发射器，第一激光接收器，第二激光发射器，第二激光接收器和平面镜反射装置的方式，实现天线安装平台和多轴转台的方位轴、俯仰轴、X轴和Y轴上的对准；利用平面镜反射装置，关联了多轴转台和天线安装平台，实现对准的闭环；且不需要参考绝对的水平面及垂直面对准，同时可以实现全自动对准。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明的工作原理图。
图中：1、天线安装平台，2、暗室，3、中轴线，4、喇叭天线，5、第一激光发射器，6、第二激光发射器，7、第一激光接收器，8、多轴转台，9、被测天线，10、第二激光接收器，11、反射装置。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～2，本发明实施例中，一种远场天线测试系统对准方法，包括以下步骤：
步骤一：对天线安装平台1进行安装：天线安装平台1安装在暗室2的中轴线3上，天线安装平台1上沿垂直中轴线3方向设置有喇叭天线4、第一激光发射器5、第二激光发射器和6第一激光接收器7，第二激光发射器6安装在喇叭天线4的下方，第一激光发射器5与在其下方的第一激光接收器7沿同Z轴呈一定夹角轴对称设置，喇叭天线4的中心位置与第二激光发射器6的中心位置之间的距离固定；
步骤二：对多轴转台8进行安装：多轴转台8安装在暗室2的中轴线3上，多轴转台8沿垂直中轴线3方向设置有被测天线9、第二激光接收器10和反射装置11，第二激光接收器10安装在被测天线9的下方，设置在第二激光接收器10下方的反射装置11平行于多轴转台8的安装面，第二激光接收器10垂直于多轴转台8的安装面，被测天线9的中心位置与第二激光接收器10的中心位置之间的距离和步骤一中喇叭天线4的中心位置与第二激光发射器6的中心位置之间的固定距离相同；
步骤三：对准天线安装平台1和多轴转台8的方位轴：天线安装平台1上的第一激光发射器5发射纵向一字激光，激光信号经多轴转台8上的反射装置11反射回天线安装平台1，调整多轴转台8在方位轴上的移动，直到第一激光接收器7能接收信号；
步骤四：对准天线安装平台1和多轴转台8的俯仰轴：天线安装平台1上的第一激光发射器5发射横向一字激光，激光信号经多轴转台8上的反射装置11反射回天线安装平台1，调整多轴转台8在俯仰轴上的移动，直到第一激光接收器7能接收信号；
步骤五：验证天线安装平台1和多轴转台8的俯仰轴对准过程不影响其方位轴的对准：天线安装平台1上的第一激光发射器5发射点激光，激光信号经多轴转台8上的反射装置11反射回天线安装平台1，直到第一激光接收器7能接收信号；
步骤六：对准天线安装平台1和多轴转台8的X轴：天线安装平台1上的第二激光发射器6发射纵向一字激光，激光信号直接打到多轴转台8上，调整多轴转台8在X轴上的移动，直到第二激光接收器10能接收信号；
步骤七：对准天线安装平台1和多轴转台8的Y轴：天线安装平台1上的第二激光发射器6发射横向一字激光，激光信号直接打到多轴转台8上，调整多轴转台8在Y轴上的移动，直到第二激光接收器10能接收信号；
步骤八：验证天线安装平台1和多轴转台8的X轴对准过程不影响其Y轴的对准：天线安装平台1上的第二激光发射器6发射点激光，激光信号直接打到多轴转台8安装平面，直到第二激光接收器10能接收信号。
优选地，所述天线安装平台1上的第一激光发射器5和第二激光发射器6均通过电控控制。
优选地，所述多轴转台8在方位轴、俯仰轴、X轴和Y轴上的移动均通过电控调整。
优选地，所述多轴转台8上的反射装置11为平面镜。
优选地，所述方位轴为绕y轴的旋转轴。
优选地，所述俯仰轴为绕x轴的旋转轴。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：对天线安装平台进行安装：天线安装平台安装在暗室的中轴线上，天线安装平台上沿垂直中轴线方向设置有喇叭天线、第一激光发射器、第二激光发射器和第一激光接收器，第二激光发射器安装在喇叭天线的下方，第一激光发射器与在其下方的第一激光接收器沿同Z轴呈一定夹角轴对称设置，喇叭天线的中心位置与第二激光发射器的中心位置之间的距离固定；
步骤二：对多轴转台进行安装：多轴转台安装在暗室的中轴线上，多轴转台沿垂直中轴线方向设置有被测天线、第二激光接收器和反射装置，第二激光接收器安装在被测天线的下方，设置在第二激光接收器下方的反射装置平行于多轴转台的安装面，第二激光接收器垂直于多轴转台的安装面，被测天线的中心位置与第二激光接收器的中心位置之间的距离和步骤一中喇叭天线的中心位置与第二激光发射器的中心位置之间的固定距离相同；
步骤三：对准天线安装平台和多轴转台的方位轴：天线安装平台上的第一激光发射器发射纵向一字激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，调整多轴转台在方位轴上的移动，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤四：对准天线安装平台和多轴转台的俯仰轴：天线安装平台上的第一激光发射器发射横向一字激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，调整多轴转台在俯仰轴上的移动，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤五：验证天线安装平台和多轴转台的俯仰轴对准过程不影响其方位轴的对准：天线安装平台上的第一激光发射器发射点激光，激光信号经多轴转台上的反射装置反射回天线安装平台，直到第一激光接收器能接收信号；
步骤六：对准天线安装平台和多轴转台的X轴：天线安装平台上的第二激光发射器发射纵向一字激光，激光信号直接打到多轴转台上，调整多轴转台在X轴上的移动，直到第二激光接收器能接收信号；
步骤七：对准天线安装平台和多轴转台的Y轴：天线安装平台上的第二激光发射器发射横向一字激光，激光信号直接打到多轴转台安装平面，调整多轴转台在Y轴上的移动，直到第二激光接收器能接收信号；
步骤八：验证天线安装平台和多轴转台的X轴对准过程不影响其Y轴的对准：天线安装平台上的第二激光发射器发射点激光，激光信号直接打到多轴转台安装平面，直到第二激光接收器能接收信号。
2.根据权利要求1所述的一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，所述天线安装平台上的第一激光发射器和第二激光发射器均通过电控控制。
3.根据权利要求1所述的一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，所述多轴转台在方位轴、俯仰轴、X轴和Y轴上的移动均通过电控调整。
4.根据权利要求1所述的一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，所述多轴转台上的反射装置为平面镜。
5.根据权利要求1所述的一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，所述方位轴为绕Y轴的旋转轴。
6.根据权利要求1所述的一种远场天线测试系统对准方法，其特征在于，所述俯仰轴为绕X轴的旋转轴。
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