CN113238100B - 一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法,该装置包括喇叭天线组件、测试终端和UI;喇叭天线组件用于被动接收被测天线背瓣的电磁射频信号,并主动向被测天线发射电磁射频信号;测试终端在测试被测天线发射指标状态时,对经UI设定且由喇叭天线组件收到的被测天线发射的射频信号进行放大、下变频、采样处理和数据格式转换后发送给UI;测试终端在测试被测天线接收指标状态时,向喇叭天线组件发射由UI设定且经过变频和放大的点频射频信号,通过天线控制跟踪设备查看接收状态;UI通过人机交互界面与测试人员的交互,实现测试人员对测试装置的参数设置、性能参数和工作状态查看。本发明操作简便、高效准确、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信天线技术领域,特别是一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法。
背景技术
随着科学技术的不断进步,卫星通信技术及其应用也得到了快速发展,卫星通信在不同领域、不同行业中越来越多的体现出不可或缺的价值,也越来越多的应用到各行各业之中。但是,虽然从整体工程实施角度来看卫星通信相比传统地面移动通信具有施工难度小、开通周期短、地面条件受限少等优点,但从单站(包括卫星通信地球站和地面移动通信基站)施工和调试方面来说,卫星通信地球站的工程实施难度相对更大,对工程技术人员的专业水平要求也相对更高,特别是卫星通信由于空间距离远造成链路衰减极大,到达通信天线的信号极弱,需要卫星通信天线(包括射频收发设备,下同)时刻工作在最佳姿态,对调试设备、仪器仪表和人员提出了较高的要求。
一般来说,卫星通信天线在使用前由专业技术人员使用专业仪器仪表进行调试和入网测试,达到性能要求方可正常使用,正常使用时通过信标跟踪接收机进行信号保持。但随着卫星摄动,以及卫星通信天线工作时间的增加,天线机械部分、射频设备和信标跟踪接收机等相关组件和设备存在性能逐渐下降的现象,造成天线整体性能下降,影响地球站和卫星通信系统的正常工作。
当前,对于出现由于卫星摄动,以及天线性能下降影响正常通信的状况,部分具有检测维修能力的用户通过自备维修器材和技术人员进行处理,对于无法处理的问题会联系卫星通信设备供应商派遣专业技术人员远程或现场进行处理,部分不具备检测维修能力的用户直接联系供应商处理。该两种方式均需要较为繁多和高精密仪器仪表,如高频频谱仪、信号源、功率计等,以及专业技术能力较强的技术人员,且测试准备复杂,周期长,实际操作复杂,人力物力投入大,增加检测维修难度和软硬件成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作简便、高效准确、成本低的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法。
实现本发明目的的技术解决方案为:本发明一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,包括喇叭天线组件、测试终端和UI,其中测试终端包括射频组件、检波组件、接口组件和电源模块;
所述喇叭天线组件,用于接收被测天线背瓣电磁射频信号并转换为同轴射频信号发送给射频组件,同时接收射频组件发送的同轴射频信号并转换为电磁射频信号后发送至被测卫星通信天线;
所述射频组件,第一用于接收喇叭天线传输的同轴射频信号,并将该同轴射频信号进行放大和下变频;第二将检波组件发送的中频信号进行上变频和放大后发送给喇叭天线组件;第三接收接口组件发送的监控命令调整收发增益并向接口组件反馈当前工作状态;
所述检波模块,用于对射频组件发送的中频信号进行采样处理,并向接口组件发送相关信号的性能参数,同时接收接口组件发送的监控命令向射频组件发送点频信号并反馈给接口组件当前工作状态;
所述接口组件,用于接收UI发送的监控命令数据,进行格式转换后发送给检波组件和射频组件实现检波组件的点频查询、点频发射和射频组件增益调整,同时接收检波组和射频组件发来的信号性能参数和状态反馈数据,进行格式转换后发送给UI向测试人员显示;
所述电源模块,用于对测试终端内相关组件提供供电;
所述UI为人机交互界面,安装在上位机,用于向测试人员显示检测的频点信号性能数据,并根据测试人员的设置通过接口组件向射频组件发送信号。
一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试方法,包括以下步骤:
所述喇叭天线组件作为射频收发接口组件,使用时置于被测天线通信轴线上,用于被动接收被测天线背瓣的电磁射频信号,并主动向被测天线发射电磁射频信号;
所述测试终端在测试被测天线发射指标状态时,对经UI设定且由喇叭天线组件收到的被测天线发射的射频信号进行放大、下变频、采样处理和数据格式转换后发送给UI;
所述测试终端在测试被测天线接收指标状态时,向喇叭天线组件发射由UI设定且经过变频和放大的点频射频信号,通过天线控制跟踪设备查看接收状态;
所述UI通过人机交互界面与测试人员的交互,实现测试人员对测试装置的参数设置、性能参数和工作状态查看。
本发明与现有技术相比,其显著优点为:(1)所述测试装置通过卫星通信天线背瓣信号对工作中的天线进行收发性能测试,不影响卫星地球站正常工作和通信,实用性和适用性强;(2)所述测试装置具备收发测试能力,功能上集成常规测试所需频谱仪、信号源等仪器仪表,可实现对天线收发性能的测试,一机多用,硬件成本低;(3)所述测试装置测试终端集成,并与喇叭天线通过柔性线缆连接,集成度高、使用简便、使用寿命长;(4)所示测试装置使用IP通讯,UI可安装于通用计算机终端,便于使用和操作;(5)所述测试装置硬件成本低、软件平台适应性强、整体使用简单便捷、操作人员专业水平要求相对较低,便于实际推广与应用。
附图说明
图1是本发明提供的测试装置应用示意图。
图2是本发明提供的测试装置组成框图。
图3是本发明提供的测试装置工作原理图。
图4是本发明提供的测试装置喇叭组件内部原理图。
图5是本发明提供的测试装置射频组件内部原理图。
图6是本发明提供的测试装置检波组件内部原理图。
图7是本发明提供的测试装置接口组件内部原理图。
图8是本发明提供的测试装置UI逻辑原理图。
具体实施方式
本发明一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,包括喇叭天线组件、测试终端和UI,其中测试终端包括射频组件、检波组件、接口组件和电源模块;
所述喇叭天线组件,用于接收被测天线背瓣电磁射频信号并转换为同轴射频信号发送给射频组件,同时接收射频组件发送的同轴射频信号并转换为电磁射频信号后发送至被测卫星通信天线;
所述射频组件,第一用于接收喇叭天线传输的同轴射频信号,并将该同轴射频信号进行放大和下变频;第二将检波组件发送的中频信号进行上变频和放大后发送给喇叭天线组件;第三接收接口组件发送的监控命令调整收发增益并向接口组件反馈当前工作状态;
所述检波模块,用于对射频组件发送的中频信号进行采样处理,并向接口组件发送相关信号的性能参数,同时接收接口组件发送的监控命令向射频组件发送点频信号并反馈给接口组件当前工作状态;
所述接口组件,用于接收UI发送的监控命令数据,进行格式转换后发送给检波组件和射频组件实现检波组件的点频查询、点频发射和射频组件增益调整,同时接收检波组和射频组件发来的信号性能参数和状态反馈数据,进行格式转换后发送给UI向测试人员显示;
所述电源模块,用于对测试终端内相关组件提供供电;
所述UI为人机交互界面,安装在上位机,用于向测试人员显示检测的频点信号性能数据,并根据测试人员的设置通过接口组件向射频组件发送信号。
进一步地,所述喇叭天线组件包括喇叭天线和波导-同轴转化模块,喇叭天线用于收发电磁射频信号,波导-同轴转换模块用于波导信号与同轴信号转换;其中,
喇叭天线接收被测天线背瓣射频信号并发送给波导-同轴转换模块,波导-同轴转换模块将喇叭天线传输的电磁射频信号转换成有线同轴射频信号发送给射频组件中的下行放大模块;同时,波导-同轴转模块将射频组件中上行放大模块发送的同轴射频信号转换为电磁射频信号后发送给喇叭天线。
进一步地,所述射频组件包括上行放大模块、下行放大模块、上变频模块和下变频模块,其中:
上变频模块接收检波组件中信号发射模块发送的中频信号并上变频为射频信号发送至上行放大模块,上行放大模块将射频信号按UI设定的增益放大后发送至喇叭天线中的波导-同轴转换模块;下行放大模块接收喇叭天线中波导-同轴转换模块传输的射频信号并按UI设定的增益放大后发送至检波组件中的检波模块。
进一步地,所述检波组件包括检波模块和信号发射模块,检波模块用于对中频信号进行采样处理,信号发射模块用于发射中频信号,其中:
检波模块按照UI设定的频点接收射频组件中下变频模块传输的中频信号,进行采样处理,并将处理后的数据发送至接口组件中的数据转换模块;信号发射模块按照测试人员通过UI设定的频点向射频组件中的上变频模块发送中频信号。
进一步地,所述接口组件包括数据转换模块和串口收发模块,数据转换模块用于串行数据与IP数据的转换,并负责与UI间的IP数据通讯;串口收发模块用于与射频组件和检波组件间传输指令和状态数据;
数据转换模块接收UI发送的IP数据格式监控命令,并转换为串行数据后通过串口收发模块发送至检波组件中的检波模块和射频组件中的放大模块,由检波组件对指定频点信号进行采样处理,由射频组件调整放大增益;
同时,串口收发模块接收到检波组件和射频组件发送的串行数据后,通过数据转换模块转换成IP数据后发送至UI。
进一步地,所述UI安装在上位机,UI包括人机交互功能模块和协议转换功能模块,人机交互功能模块用于接收测试人员设置命令参数并向测试人员显示所需查询的信号状态;协议转换功能模块用于接收接口组件中的串口收发模块发来的数据并转换后通过人机交互功能模块显示给测试人员,以及接收人机交互功能模块发送的数据,进行转换后发送给接口组件中的串口收发模块,并经数据收发模块发送给其他关联模块。
进一步地,该测试装置采用天线背瓣信号作为测试信号,开展测试工作时喇叭天线轴线与被测天线轴线一致,并随被测天线通信轴线调整;所述接口组件具备数据格式转换功能,实现串行数据与IP数据转换。
进一步地,所述UI采用IP方式与测试终端通讯,实现向测试人员显示被测信号性能参数并将测试人员设置的监控命令发送给测试终端。
一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试方法,基于任一项所述的天线测试装置,包括以下步骤:
所述喇叭天线组件作为射频收发接口组件,使用时置于被测天线通信轴线上,用于被动接收被测天线背瓣的电磁射频信号,并主动向被测天线发射电磁射频信号;
所述测试终端在测试被测天线发射指标状态时,对经UI设定且由喇叭天线组件收到的被测天线发射的射频信号进行放大、下变频、采样处理和数据格式转换后发送给UI;
所述测试终端在测试被测天线接收指标状态时,向喇叭天线组件发射由UI设定且经过变频和放大的点频射频信号,通过天线控制跟踪设备查看接收状态;
所述UI通过人机交互界面与测试人员的交互,实现测试人员对测试装置的参数设置、性能参数和工作状态查看。
进一步地,测试装置测试被测天线发射性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括接收频点、接收增益这些IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,射频组件接收喇叭天线组件经波导-同轴转换后的被测天线射频信号,按指定增益放大并下变频为中频信号发送给检波组件,检波组件收到被测中频信号后进行采样处理并将相关指标数据以串口数据格式发送给接口组件,接口组件转换为IP数据格式数据后发送给UI并最终向测试人员展示;
测试装置测试被测天线接收性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括发射频点、发射增益等IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,检波组件按照指定频点向射频组件发送中频信号,射频组件收到中频信号后上变频为射频信号并按指定增益放大后发送给喇叭天线组件,喇叭天线组件进行同轴-波导转换后将电磁射频信号发送给被测天线。
本发明基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法中,所述“测试装置”采用天线背瓣信号作为测试信号,不影响卫星地球站的正常工作和通信。所述喇叭天线独立使用,并使用柔性射频线缆与测试终端连接的“分离+集成”设计。开展测试工作时喇叭天线轴线与被测天线轴线一致,并随被测天线通信轴线调整,测试终端可根据需要放置在合适位置。所述发射组件具备收发增益可控功能。所述检波组件具备收发频率可控功能。所述接口组件具备数据格式转换功能,实现串行数据与IP数据转换。所述UI采用IP方式与测试终端通讯,实现向测试人员显示被测信号性能参数并将测试人员设置的监控命令发送给测试终端。
以下结合上述附图和具体实施例,对本发明提供的一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法进行详细描述。
实施例
图1示出了本发明提供的测试装置应用示意图,图2示出了本发明提供的测试装置组成框图,图3示出了本发明提供的测试装置工作原理(流程)图,图4示出了本发明提供的测试装置喇叭组件内部原理图,图5示出了本发明提供的测试装置射频组件内部原理图,图6示出了本发明提供的测试装置检波组件内部原理图,图7示出了本发明提供的测试装置接口组件内部原理图,图8示出了本发明提供的测试装置UI逻辑原理图。
本实施例提供的所述基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,包括喇叭天线组件、测试终端和UI。其中,所述喇叭组件为测试装置的电磁射频信号收发组件,可将电磁射频信号转换为同轴射频信号发送给测试终端,也可接收测试终端发送的同轴射频信号并将其转换为电磁射频信号传输给喇叭天线,使用时将其置于被测卫星通信天线后方通信轴线上;所述测试终端为信号处理和发射设备,用于测试被测天线发射性能时通过喇叭天线接收天线背瓣特定射频信号(由测试人员通过UI设置),对其进行放大、下变频、信号采样处理,并转换为IP数据给是发送给UI,用于测试被测天线接收性能时,经喇叭天线向被测天线背瓣发射测试人员通过UI设定的特定频率射频信号;所述UI为人机交互界面,安装在测试人员指定的上位机上,通过IP方式与测试终端通讯,用于接受测试人员监控指令,并可将测试信号和测试终端状态反馈给测试人员显示。
如图1、图2、图3所示,所述测试装置测试被测天线发射性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括接收频点、接收增益等IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,射频组件接收喇叭天线组件经“波导-同轴”转换后的被测天线射频信号,按指定增益将其放大并下变频为中频信号发送给检波组件,检波组件收到被测中频信号后对其进行采样处理并将相关指标数据以串口数据格式发送给接口组件,接口组件将其转换为IP数据格式数据后发送给UI并最终向测试人员展示;所述测试装置测试被测天线接收性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括发射频点、发射增益等IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,检波组件按照指定频点向射频组件发送中频信号,射频组件收到中频信号后将其上变频为射频信号并按指定增益放大后发送给喇叭天线组件,喇叭天线组件进行同轴-波导转换后将电磁射频信号发送给被测天线。
如图2所示,所述电源模块为DC/DC或AC/DC转换,为测试终端内的接口组件、检波组件和射频组件提供稳定供电,保证测试装置正常工作。
如图4所示,所述喇叭天线组件包括喇叭天线和波导-同轴转化模块,喇叭天线用于收发电磁射频信号,波导-同轴转换模块用于波导信号与同轴信号转换。其中,喇叭天线接收被测天线背瓣射频信号并发送给波导-同轴转换模块,波导-同轴转换模块将喇叭天线传输的电磁射频信号转换成有线同轴射频信号发送给射频组件中的下行放大模块。同时,波导-同轴转模块将射频组件中上行放大模块发送的同轴射频信号转换为电磁射频信号后发送给喇叭天线;
如图5所示,所述射频组件包括上行放大模块、下行放大模块、上变频模块和下变频模块。其中,上变频模块接收检波组件中信号发射模块发送的中频信号并将其上变频为射频信号送给上行放大模块,上行放大模块将射频信号按UI设定的增益放大后发送给喇叭天线中的波导-同轴转换模块。下行放大模块接收喇叭天线中波导-同轴转换模块传输的射频信号并将其按UI设定的增益放大后检波组件中的检波模块;
如图6所示,所述检波组件包括检波模块和信号发射模块,检波模块用于对中频信号进行采样处理,信号发射模块用于发射中频信号。期中,检波模块按照UI设定的频点接收射频组件中下变频模块传输的中频信号,对其进行采样处理,并将处理后的数据发送给接口组件中的数据转换模块。信号发射模块按照测试人员通过UI设定的频点向射频组件中的上变频模块发送中频信号;
如图7所示,所述接口组件包括数据转换模块和串口收发模块,数据转换模块用于串行数据与IP数据的转换,并负责与UI间的IP数据通讯,串口收发模块用于与射频组件和检波组件间传输指令和状态数据。其中,数据接收模块接收UI发送的IP数据格式监控命令,将其转发给转换模块转换为串行数据后置入检波组件组中的检波模块和射频组件中的放大模块,由检波组件对指定频点信号进行采样处理,由射频组件调整放大增益。同时,数据接收模块接收到检波组件和射频组件发送的串行数据后将其转发给格式转换模块转换成IP数据后发送给UI;
如图8所示,所述UI安装在上位机,由人机交互功能模块和协议转换功能模块组成,人机交互功能模块用于接收测试人员设置命令参数并向测试人员显示所需查询的信号状态,协议转换功能模块用于接收接口组件中的数据收发模块发来的数据并将其转换后通过人机交互功能模块显示给测试人员,也可将人机交互功能模块发送的参数以及接收测试人员输入用于向测试人员显示所需检测的频点信号参数指标,并可根据测试人员设置通过检波组件向射频组件发送信号。
优化的,所述测试终端采用天线背瓣信号测试方式,避免了传统测试方式需改变被测天线和系统连接关系的缺点,可在不影响被测卫星通信天线正常工作和通信的前提上实现收发性能测试,具有较强的实用性和适用性,便于应急检测和日常标校。
优化的,所述测试装置具备信号收发功能、信号频率设定和信号增益调整功能,兼具收信号频谱测试和发信号测试,避免了传统测试方式带来的硬件投入成本高和测试工作开展复杂的缺点。
优化的,所述测试装置采用喇叭天线独立、测试终端一体化设计及柔性线缆连接的“分离+集成”方式设计,避免了传统测试方式带来的设备、仪器仪表安装、连接和使用的复杂性,提高了测试的灵活性和简便性。
优化的,所述测试装置采用IP通讯方式,便于操作人员灵活安装和使用UI实现收发测试,并可实现远程检测,提高了测试的便捷性和时效性。
优化的,所述测试装置UI显示界面简洁,参数设置直观,适应性强,对测试人员要求低,避免了传统测试方式仪器仪表多、操作界面复杂、对测试人员专业能力要求较高(如学历、无线通信知识和英文基础)的缺点。
综合以上,对所述一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法的详细描述,该测试装置组成实用、简单、集成度高、易实现,操作和使用方法简单便捷,对使用人员技能水平要求相对较低,避免了传统测试方法对测试设备、仪器仪表以及人员水平的较高投入和要求,便于推广和应用。
综上,本实施例所提供的一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置及方法具有如下有益效果:(1)所述测试装置通过采用卫星通信天线背瓣测试方法,可避免对被测天线和地球站的正常工作和通信造成影响,可随时开展测试工作,具有较强的实用性和适用性;(2)所述测试装置采用“分离+集成”设计,兼具收发测试功能,大大降低了传统测试方式的硬件成本和测试复杂性,便于测试工作的快速开展;(3)所述测试装置采用IP通讯方式,可使用通用计算机平台安装和使用,大大提高了测试的便捷性;(4)所述UI使用简洁、直观的人机交互界面,可大幅度降低对操作人员的学历和专业水平要求;(5)整体上,所述测试装置硬件投入低、功能强、使用操作简便,易于在卫星通信工程实施中中推广和使用,有利于提高卫星通信技术的普及。
在此需要说明的是,尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述,但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域,上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的,而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下,在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下,还可以做出很多种的形式,这些均属于本发明保护之列。
Claims (10)
1.一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,包括喇叭天线组件、测试终端和UI,其中测试终端包括射频组件、检波组件、接口组件和电源模块;
所述喇叭天线组件,用于接收被测天线背瓣电磁射频信号并转换为同轴射频信号发送给射频组件,同时接收射频组件发送的同轴射频信号并转换为电磁射频信号后发送至被测天线;
所述射频组件,第一用于接收喇叭天线组件传输的同轴射频信号,并将该同轴射频信号进行放大和下变频;第二将检波组件发送的中频信号进行上变频和放大后发送给喇叭天线组件;第三接收接口组件发送的监控命令调整收发增益并向接口组件反馈当前工作状态;
所述检波组件,用于对射频组件发送的中频信号进行采样处理,并向接口组件发送相关信号的性能参数,同时接收接口组件发送的监控命令,向射频组件发送点频信号并反馈给接口组件当前工作状态;
所述接口组件,用于接收UI发送的监控命令数据,进行格式转换后发送给检波组件和射频组件实现检波组件的点频查询、点频发射和射频组件增益调整,同时接收检波组件和射频组件发来的信号性能参数和状态反馈数据,进行格式转换后发送给UI向测试人员显示;
所述电源模块,用于对测试终端内相关组件提供供电;
所述UI为人机交互界面,安装在上位机,用于向测试人员显示检测的频点信号性能数据,并根据测试人员的设置通过接口组件向射频组件发送信号。
2.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述喇叭天线组件包括喇叭天线和波导-同轴转换模块,喇叭天线用于收发电磁射频信号,波导-同轴转换模块用于波导信号与同轴信号转换;其中,
喇叭天线接收被测天线背瓣电磁射频信号并发送给波导-同轴转换模块,波导-同轴转换模块将喇叭天线传输的电磁射频信号转换成有线同轴射频信号发送给射频组件中的下行放大模块;同时,波导-同轴转换模块将射频组件中上行放大模块发送的同轴射频信号转换为电磁射频信号后发送给喇叭天线。
3.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述射频组件包括上行放大模块、下行放大模块、上变频模块和下变频模块,其中:
上变频模块接收检波组件中信号发射模块发送的中频信号并上变频为同轴射频信号发送至上行放大模块,上行放大模块将同轴射频信号按UI设定的增益放大后发送至喇叭天线组件中的波导-同轴转换模块;下行放大模块接收喇叭天线组件中波导-同轴转换模块传输的同轴射频信号并按UI设定的增益放大后发送至检波组件中的检波模块。
4.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述检波组件包括检波模块和信号发射模块,检波模块用于对中频信号进行采样处理,信号发射模块用于发射中频信号,其中:
检波模块按照UI设定的频点接收射频组件中下变频模块传输的中频信号,进行采样处理,并将处理后的数据发送至接口组件中的数据转换模块;信号发射模块按照测试人员通过UI设定的频点向射频组件中的上变频模块发送中频信号。
5.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述接口组件包括数据转换模块和串口收发模块,数据转换模块用于串行数据与IP数据的转换,并负责与UI间的IP数据通讯;串口收发模块用于与射频组件和检波组件间传输指令和状态数据;
数据转换模块接收UI发送的IP数据格式监控命令,并转换为串行数据后通过串口收发模块发送至检波组件中的检波模块和射频组件中的下行放大模块,由检波组件对指定频点信号进行采样处理,由射频组件调整放大增益;
同时,串口收发模块接收到检波组件和射频组件发送的串行数据后,通过数据转换模块转换成IP数据后发送至UI。
6.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述UI安装在上位机,UI包括人机交互功能模块和协议转换功能模块,人机交互功能模块用于接收测试人员设置命令参数并向测试人员显示所需查询的信号状态;协议转换功能模块用于接收接口组件中的串口收发模块发来的数据并转换后通过人机交互功能模块显示给测试人员,以及接收人机交互功能模块发送的数据,进行转换后发送给接口组件中的串口收发模块,并经数据收发模块发送给其他关联模块。
7.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,该测试装置采用天线背瓣信号作为测试信号,开展测试工作时喇叭天线轴线与被测天线轴线一致,并随被测天线通信轴线调整;所述接口组件具备数据格式转换功能,实现串行数据与IP数据转换。
8.如权利要求1所述的基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试装置,其特征在于,所述UI采用IP方式与测试终端通讯,实现向测试人员显示被测信号性能参数并将测试人员设置的监控命令发送给测试终端。
9.一种基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试方法,其特征在于,基于权利要求1~8任一项所述的天线测试装置,包括以下步骤:
所述喇叭天线组件作为射频收发接口组件,使用时置于被测天线通信轴线上,用于被动接收被测天线背瓣的电磁射频信号,并主动向被测天线发射电磁射频信号;
所述测试终端在测试被测天线发射指标状态时,对经UI设定且由喇叭天线组件收到的被测天线发射的电磁射频信号进行放大、下变频、采样处理和数据格式转换后发送给UI;
所述测试终端在测试被测天线接收指标状态时,向喇叭天线组件发射由UI设定且经过变频和放大的点频射频信号,通过天线控制跟踪设备查看接收状态;
所述UI通过人机交互界面与测试人员的交互,实现测试人员对测试装置的参数设置、性能参数和工作状态查看。
10.根据权利要求9所述基于卫星通信天线背瓣信号的天线测试方法,其特征在于,测试装置测试被测天线发射性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括接收频点、接收增益这些IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,射频组件接收喇叭天线组件经波导-同轴转换后的被测天线射频信号,按指定增益放大并下变频为中频信号发送给检波组件,检波组件收到被测中频信号后进行采样处理并将相关指标数据以串口数据格式发送给接口组件,接口组件转换为IP数据格式数据后发送给UI并最终向测试人员展示;
测试装置测试被测天线接收性能时,测试人员通过UI向测试终端接口组件发送包括发射频点、发射增益这些IP数据格式的命令信息,由接口组件转换为串口数据格式的命令信息分别发送给检波组件和射频组件,检波组件按照指定频点向射频组件发送中频信号,射频组件收到中频信号后上变频为同轴射频信号并按指定增益放大后发送给喇叭天线组件,喇叭天线组件进行同轴-波导转换后将电磁射频信号发送给被测天线。
Priority Applications (1)
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