CN207281182U - 多向近场扫描架测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了多向近场扫描架测试装置，它包括底座、竖直移动机构、水平移动机构，滚动转向机构、天线探头、伸缩机构，水平移动机构安装在底座上且可相对底座水平移动，竖直移动机构安装在水平移动机构上，伸缩机构安装在竖直移动机构的一侧，滚动转向机构安装在伸缩机构上且可相对伸缩机构转动，天线探头安装在滚动转向机构上，竖直移动机构的一侧还设置有一竖直辅助移动机构，竖直辅助移动机构的一侧与伸缩机构连接。本实用新型的有益效果是：实现了天线探头的位置微调、扫描角度微调，并且天线探头运行平稳、停靠方便，设置有竖直辅助移动机构和缓冲机构，从而使得滑块移动不会出现失效或卡顿的问题，延长了该装置的使用寿命。

Description

多向近场扫描架测试装置

技术领域

本实用新型涉及天线扫描装置，特别是多向近场扫描架测试装置。

背景技术

目前，随着微波技术的不断发展，特别是毫米波的广泛应用，对天线近场测试中的扫描仪，提出了更高的要求：在保证高精度定位的同时，实现速度的快速响应。由于毫米波的波长(λ) 只有1-10mm，而平面近场扫描采样点间距要求满足≤ λ/2 采样率，因此，当扫描面积大的时候，需要获取大量、密集的采样数据，这就对天线的移动提出了更高的要求，不仅需要实现X轴移动，Y轴移动，还需要实现微调，以及提高天线的扫描范围，从而保证天线的探测范围和探测精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种多向近场扫描架测试装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：多向近场扫描架测试装置，它包括底座、竖直移动机构、水平移动机构，滚动转向机构、天线探头、伸缩机构，水平移动机构安装在底座上且可相对底座水平移动，竖直移动机构安装在水平移动机构上，伸缩机构安装在竖直移动机构的一侧，滚动转向机构安装在伸缩机构上且可相对伸缩机构转动，天线探头安装在滚动转向机构上，竖直移动机构的一侧还设置有一竖直辅助移动机构，竖直辅助移动机构的一侧与伸缩机构连接。

本实用新型可选的实施例中，水平移动机构包括第一斜齿、第一导轨、第一滑块、水平滑轨滑动连接固定板、水平移动驱动电机、驱动齿轮，第一斜齿安装在底座上，底座上还安装有两条相互平行的第一导轨，且两条第一导轨分别位于第一斜齿的两侧，第一导轨上安装有至少一个第一滑块，水平滑轨滑动连接固定板安装在第一滑块上，水平移动驱动电机安装在水平滑轨滑动连接固定板上，且水平移动驱动电机的输出轴上安装有与第一斜齿啮合的第一齿轮。

本实用新型可选的实施例中，竖直移动机构包括立柱安装主板、第二斜齿、第二导轨、竖直移动驱动电机、第二齿轮、竖直滑轨滑动连接固定板和第二滑块，立柱安装主板垂直安装在水平滑轨滑动连接固定板上，第二斜齿竖直安装在立柱安装主板的一侧，第二导轨竖直安装在立柱安装主板的另一侧，第二导轨上滑动安装有第二滑块，第二滑块上安装有竖直滑轨滑动连接固定板，竖直滑轨滑动连接固定板上安装有竖直移动驱动电机，竖直移动驱动电机的输出轴上安装有与第二斜齿啮合的第二齿轮。

本实用新型可选的实施例中，竖直滑轨滑动连接固定板为L型板，竖直移动驱动电机安装在竖直滑轨滑动连接固定板L型的一端，在竖直滑轨滑动连接固定板的另一端安装有伸缩机构，伸缩机构包括伸缩气缸、以及安装在伸缩气缸上的伸缩杆，伸缩杆的端头安装有一安装板。

本实用新型可选的实施例中，滚动转向机构包括旋转轴、驱动旋转轴转动的伺服电机，旋转轴安装在安装板上，伺服电机安装在旋转轴一侧，天线探头安装在旋转轴的输出端部。

本实用新型可选的实施例中，竖直辅助移动机构包括竖直辅助导轨、辅助滑块、配重块，竖直辅助导轨竖直安装在立柱安装主板上，且竖直辅助导轨与第二导轨垂直，配重块的一侧与竖直滑轨滑动连接固定板连接，配重块的另一侧安装辅助滑块，辅助滑块滑动配合在辅助导轨上。

本实用新型可选的实施例中，它还包括缓冲机构，缓冲机构包括安装块、缓冲器、缓冲器碰撞块，底座的两端分别安装有安装块，水平滑轨滑动连接固定板的两端安装有缓冲器碰撞块，安装块上设置有与缓冲器碰撞块碰撞的缓冲器。

本实用新型可选的实施例中，水平滑轨滑动连接固定板上竖直安装有支撑加强架，支撑加强架紧靠立柱安装主板。

本实用新型具有以下优点：本实用新型的多向近场扫描架测试装置，竖直移动机构、水平移动机构均采用斜齿条与齿轮之间啮合传动，且采用伺服电机驱动，从而使得天线探头运行平稳、停靠方便，并且通过伸缩机构以及滚动转向机构从而实现了天线探头位置的微调，以及探测方向的微调，从而提高了扫描探测精度；并且还设置有竖直辅助移动机构，该机构平衡了伸缩机构、滚动转向机构所产生的力矩，从而避免了力矩所带来的竖直移动机构失效或卡顿的问题，提高了竖直移动机构运行的平稳性，延长了导轨与滑块的使用寿命；还设置有缓冲机构，避免了水平滑轨滑动连接固定板与底座的剧烈碰撞，从而使得该测试装置在长期使用后依然具有很高的走位精度，从而延长了该测试装置的使用寿命。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为本实用新型的左视图；

图中，1-底座，2-水平滑轨滑动连接固定板，3-支撑加强架，4-安装块，5-缓冲器，6-第一斜齿，7-第一导轨，8-缓冲器碰撞块，9-第一滑块，10-水平移动驱动电机，11-第二斜齿，12-竖直移动驱动电机，13-第二导轨，14-竖直滑轨滑动连接固定板，15-天线探头，16-旋转轴，17-安装板，18-伸缩杆，19-配重块，20-辅助滑块，21-竖直辅助导轨，22-第一齿轮，23-立柱安装主板，24-伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，多向近场扫描架测试装置，它包括底座1、竖直移动机构、水平移动机构，滚动转向机构、天线探头15、伸缩机构；

水平移动机构主要实现天线探头的水平移动，水平移动机构安装在底座1上且可相对底座1水平移动，具体结构包括第一斜齿6、第一导轨7、第一滑块9、水平滑轨滑动连接固定板2、水平移动驱动电机10、驱动齿轮，第一斜齿6安装在底座1上，底座1上还安装有两条相互平行的第一导轨7，且两条第一导轨7分别位于第一斜齿6的两侧，第一导轨7上安装有至少一个第一滑块9，为提高第一滑块9与第一导轨7的运行的平稳性，第一滑块9上设置有燕尾槽，第一导轨7上设置有与燕尾槽配合的凸块，并且第一导轨7上滑动配合有两个第一滑块9，水平滑轨滑动连接固定板2安装在第一滑块9上，从而使得水平滑轨滑动连接固定板2通过第一导轨7和第一滑块9的滑动配合实现水平移动，进一步的为实现水平滑轨滑动连接固定板2水平移动的自动水平移动，在水平滑轨滑动连接固定板2上安装有水平移动驱动电机10，且水平移动驱动电机10的输出轴上安装有与第一斜齿6啮合的第一齿轮22，为提高水平滑轨滑动连接固定板2水平移动的稳定性，在本实施例中，采用斜齿与斜齿轮的配合传动，而且此种传动方式还具有冲击小、噪音小，重合度大、适合高速大功率传动，并且为实现水平滑轨滑动连接固定板2的停止与气动，水平移动电机采用伺服电机，在水平滑轨滑动连接固定板2的水平移动过程中，水平滑轨滑动连接固定板2有可能与底座1端部碰撞，为解决该问题，本实施例中，设置有缓冲机构，缓冲机构包括安装块4、缓冲器5、缓冲器碰撞块8，底座1的两端分别安装有安装块4，水平滑轨滑动连接固定板2的两端安装有缓冲器碰撞块8，安装块4上设置有与缓冲器碰撞块8碰撞的缓冲器5，当水平滑轨滑动连接固定板2往底座1端部移动时，缓冲器碰撞块8先与缓冲器5碰撞，从而使得水平滑轨滑动连接固定板2得到缓冲，避免水平滑轨滑动连接固定板2与底座1剧烈碰撞。

竖直移动机构主要实现天线探头的竖直移动，竖直移动机构安装在水平移动机构上，在本实施例中，竖直移动机构包括立柱安装主板23、第二斜齿11、第二导轨13、竖直移动驱动电机12、第二齿轮、竖直滑轨滑动连接固定板14和第二滑块，立柱安装主板23垂直安装在水平滑轨滑动连接固定板2上，第二斜齿11竖直安装在立柱安装主板23的一侧，第二导轨13竖直安装在立柱安装主板23的另一侧，第二导轨13上滑动安装有第二滑块，第二滑块上安装有竖直滑轨滑动连接固定板14，竖直滑轨滑动连接固定板14上安装有竖直移动驱动电机12，竖直移动驱动电机12的输出轴上安装有与第二斜齿11啮合的第二齿轮，竖直移动机构也采用斜齿与斜齿轮的配合传动，通过竖直移动驱动电机12带动第二齿轮在第二斜齿11上转动，从而使得第二滑块沿第二导轨13竖直移动。

通过水平移动机构和竖直移动实现了天线探头在同一水平面的位置调节，但是天线探头在探测时还需要一些微调动作，以便提高探测精度，为解决该问题，在本实实施例中，设置有伸缩机构，伸缩机构安装在竖直移动机构的一侧，进一步的，竖直滑轨滑动连接固定板14为L型板，竖直移动驱动电机12安装在竖直滑轨滑动连接固定板14L型的一端，在竖直滑轨滑动连接固定板14的另一端安装有伸缩机构，伸缩机构包括伸缩气缸、以及安装在伸缩气缸上的伸缩杆18，伸缩杆18的端头安装有一安装板17，通过伸缩气缸的工作，可实现天线探头同一水平面的微调。

在保证了天线探头的探测精度后，还需进一步的提高天线探头的扫描范围，为解决这一问题，在本实施例中设置有滚动转向机构，滚动转向机构安装在伸缩机构上且可相对伸缩机构转动，天线探头15安装在滚动转向机构上，具体的，滚动转向机构包括旋转轴16、驱动旋转轴16转动的伺服电机24，在本实施例中，伺服电机24通过现有的涡轮蜗杆传动实现旋转轴16的转动，旋转轴16安装在安装板17上，伺服电机24安装在旋转轴16一侧，天线探头15安装在旋转轴16的输出端部，当伺服电机24工作时，选择轴转动，从而实现天线探头15的转动，从而提高了天线探头15的扫描范围。

设置了滚动转向机构和伸缩机构后，从而使得竖直滑轨滑动连接固定板14靠近伸缩机构的一侧将会产生较大的力矩，该力矩会导致第二滑块的一侧紧贴第二导轨13，从而使得第二滑块与第二导轨13滑动配合失效或卡顿，从而增加摩擦力，降低了第二滑块与第二导轨13的使用寿命，因此，竖直移动机构的一侧还设置有一竖直辅助移动机构，竖直辅助移动机构的一侧与伸缩机构连接，具体的，竖直辅助移动机构包括竖直辅助导轨21、辅助滑块20、配重块19，竖直辅助导轨21竖直安装在立柱安装主板23上，且竖直辅助导轨21与第二导轨13垂直，配重块19的一侧与竖直滑轨滑动连接固定板14连接，配重块19的另一侧安装辅助滑块20，辅助滑块20滑动配合在辅助导轨上，配重块19，增加了竖直辅助移动机构端的重量，从而使得竖直辅助移动机构在滚动转向机构和伸缩机构的力矩下不易偏斜，并且设置有辅助滑块20和辅助导轨，进一步的避免了第二滑块与第二导轨13滑动配合失效或卡顿，并且提高了竖直辅助移动机构的平稳性

在本实施例中，水平滑轨滑动连接固定板上竖直安装有支撑加强架3，支撑加强架3紧靠所述立柱安装主板23，支撑加强架3为三角形架，利用三角形架的稳固性，从而对立柱安装主板23起到稳固支撑作用，进一步的，在立柱安装主板23与支撑加强架3的顶部还通过一三角形安装架固定。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.多向近场扫描架测试装置，其特征在于：它包括底座（1）、竖直移动机构、水平移动机构，探头天线、滚动转向机构、天线探头（15）、伸缩机构，所述水平移动机构安装在所述底座（1）上且可相对所述底座（1）水平移动，所述竖直移动机构安装在所述水平移动机构上，所述伸缩机构安装在所述竖直移动机构的一侧，所述滚动转向机构安装在所述伸缩机构上且可相对伸缩机构转动，所述天线探头（15）安装在所述滚动转向机构上，所述竖直移动机构的一侧还设置有一竖直辅助移动机构，所述竖直辅助移动机构的一侧与所述伸缩机构连接。

2.根据权利要求1所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述水平移动机构包括第一斜齿（6）、第一导轨（7）、第一滑块（9）、水平滑轨滑动连接固定板（2）、水平移动驱动电机（10）、驱动齿轮，所述第一斜齿（6）安装在所述底座（1）上，所述底座（1）上还安装有两条相互平行的所述第一导轨（7），且两条所述第一导轨（7）分别位于所述第一斜齿（6）的两侧，所述第一导轨（7）上安装有至少一个所述第一滑块（9），所述水平滑轨滑动连接固定板（2）安装在所述第一滑块（9）上，所述水平移动驱动电机（10）安装在所述水平滑轨滑动连接固定板（2）上，且所述水平移动驱动电机（10）的输出轴上安装有与所述第一斜齿（6）啮合的第一齿轮（22）。

3.根据权利要求1所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述竖直移动机构包括立柱安装主板（23）、第二斜齿（11）、第二导轨（13）、竖直移动驱动电机（12）、第二齿轮、竖直滑轨滑动连接固定板（14）和第二滑块，所述立柱安装主板（23）垂直安装在所述水平滑轨滑动连接固定板（2）上，所述第二斜齿（11）竖直安装在所述立柱安装主板（23）的一侧，所述第二导轨（13）竖直安装在所述立柱安装主板（23）的另一侧，所述第二导轨（13）上滑动安装有所述第二滑块，所述第二滑块上安装有所述竖直滑轨滑动连接固定板（14），所述竖直滑轨滑动连接固定板（14）上安装有所述竖直移动驱动电机（12），所述竖直移动驱动电机（12）的输出轴上安装有与所述第二斜齿（11）啮合的所述第二齿轮。

4.根据权利要求3所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述竖直滑轨滑动连接固定板（14）为L型板，所述竖直移动驱动电机（12）安装在所述竖直滑轨滑动连接固定板（14）L型的一端，在所述竖直滑轨滑动连接固定板（14）的另一端安装有所述伸缩机构，所述伸缩机构包括伸缩气缸、以及安装在所述伸缩气缸上的伸缩杆（18），所述伸缩杆（18）的端头安装有一安装板（17）。

5.根据权利要求4所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述滚动转向机构包括旋转轴（16）、驱动所述旋转轴（16）转动的伺服电机（24），所述旋转轴（16）安装在所述安装板（17）上，所述伺服电机（24）安装在旋转轴（16）一侧，所述天线探头（15）安装在所述旋转轴（16）的输出端部。

6.根据权利要求5所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述竖直辅助移动机构包括竖直辅助导轨（21）、辅助滑块（20）、配重块（19），所述竖直辅助导轨（21）竖直安装在所述立柱安装主板（23）上，且所述竖直辅助导轨（21）与所述第二导轨（13）垂直，所述配重块（19）的一侧与所述竖直滑轨滑动连接固定板（14）连接，所述配重块（19）的另一侧安装所述辅助滑块（20），所述辅助滑块（20）滑动配合在所述辅助导轨上。

7.根据权利要求1或6所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：它还包括缓冲机构，所述缓冲机构包括安装块（4）、缓冲器（5）、缓冲器碰撞块（8），所述底座（1）的两端分别安装有所述安装块（4），所述水平滑轨滑动连接固定板（2）的两端安装有所述缓冲器碰撞块（8），所述安装块（4）上设置有与所述缓冲器碰撞块（8）碰撞的缓冲器（5）。

8.根据权利要求3所述的多向近场扫描架测试装置，其特征在于：所述水平滑轨滑动连接固定板（2）上竖直安装有支撑加强架（3），所述支撑加强架（3）紧靠所述立柱安装主板（23）。