CN221124724U - 一种天线扫描装置及测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种天线扫描装置及测量系统，涉及无线性能测量技术领域。该天线扫描装置包括主体结构、第一运动件和第二运动件。主体结构设有沿弧形路径延伸的轨道。第一运动件上设有多个第一测量探头；第一运动件可滑动地设置于轨道。第二运动件上设有第二测量探头；第二运动件可滑动地设置于轨道；在轨道的延伸方向上，第一运动件的宽度大于第二运动件的宽度。本实用新型提供的天线扫描装置及测量系统可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

Description

一种天线扫描装置及测量系统

技术领域

本实用新型涉及无线性能测量技术领域，具体而言，涉及一种天线扫描装置及测量系统。

背景技术

天线作为通讯、雷达等应用领域的重要组成部分，天线参数的测量和验证是天线设计过程中不可或缺的过程。天线测量的主要项目是测量天线的电参数、辐射参数，以评价天线的性能。

在现有技术中，单探头测量系统和多探头测量系统都有其应用局限，在测量场景需求多样化的情况下，难以兼顾。

实用新型内容

本实用新型的目的包括提供了一种天线扫描装置，其能够改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

本实用新型的目的还包括，提供了一种测量系统，其能够改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种天线扫描装置，包括：

主体结构，设有沿弧形路径延伸的轨道；

第一运动件，上设有多个第一测量探头；所述第一运动件可滑动地设置于所述轨道；

第二运动件，上设有第二测量探头；所述第二运动件可滑动地设置于所述轨道；在所述轨道的延伸方向上，所述第一运动件的宽度大于所述第二运动件的宽度。

可选地，所述天线扫描装置还包括转台，所述转台用于承载被测物；所述转台设于所述主体结构的内侧，以使所述第一测量探头和所述第二测量探头朝向所述转台设置。

可选地，所述第二测量探头的数量不大于三个。

可选地，所述第二测量探头的数量为一个。

可选地，所述第二运动件上设置有第二调节结构；所述第二测量探头设于所述第二调节结构上；所述第二调节结构用于相对所述第二运动件活动以调节所述第二测量探头的指向方向。

可选地，所述第一运动件上设置有至少一个第一调节结构；至少一个所述第一测量探头连接于所述第一调节结构；所述第一调节结构用于相对所述第一运动件活动也调节所述第一测量探头的指向方向。

可选地，所述第一运动件弯曲呈与所述轨道适配的弧形，多个所述第一测量探头沿弧线路径间隔排列设置。

可选地，所述转台设于所述轨道延伸路径形成的弧形的圆心处。

可选地，所述天线扫描装置还包括至少一个第一测量仪表和至少一个第二测量仪表；所述第一测量仪表与所述第一测量探头电连接，用于向所述第一测量探头输入测量信号；所述第二测量仪表与所述第二测量探头电连接，用于向所述第二测量探头输入测量信号。

一种测量系统，包括电波暗室和上述的天线扫描装置；所述天线扫描装置设于所述电波暗室内部。

本实用新型提供的天线扫描装置及测量系统相对于现有技术的有益效果包括：

在进行无线性能测量的过程中，将被测物放置在转台上，第一运动件上的多个第一测量探头以及第二运动件上的第二测量探头均朝向转台上的被测物设置，可以对被测物进行无线性能测量。并且，在第一运动件沿轨道移动以及转台带动被测物转动的过程中，可以通过第二测量探头以及多个第一测量探头向被测物提供灵活、全面的无线性能测量。由于第一运动件上设置有多个第一测量探头，可以提升被测物无线性能测量的效率；另外，可以通过宽度较小的第二运动件的移动来实现第二测量探头从不同位置或不同角度进行灵活测量；还可以将第一测量探头和第二测量探头设置为不同频段的测量探头。基于此，通过多探头的第一运动件和少探头的第二运动件的结合，不仅可以提升无线性能测量的效率，还能使得天线扫描装置及测量系统满足于多种测量的应用场景，满足无线性能测量的多样性需求。由此可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足测量场景多样化的需求的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例中提供的测量系统的结构示意图；

图2为本申请实施例中提供的天线扫描装置的结构示意图；

图3为本申请实施例中提供的天线扫描装置中第一运动件不同状态的结构示意图；

图4为本申请实施例中提供的天线扫描装置中第二运动件不同状态的结构示意图。

图标：10-测量系统；11-电波暗室；12-天线扫描装置；100-主体结构；200-第一运动件；210-第一测量探头；300-第二运动件；310-第二测量探头；400-转台。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

请参阅图1，本申请实施例中提供了一种测量系统10，该测量系统10用于对被测物进行无线性能测量，例如被测物的天线辐射方向图测量、无线收发性能测量等。其中，被测物可以是无人飞行器等无人设备、车辆、基站天线以及设有天线的通信设备等。值得说明的是，本实施例中提供的测量系统10可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

其中，测量系统10包括电波暗室11和天线扫描装置12，其中，天线扫描装置12设于电波暗室11内部。电波暗室11用于提供测量所需的电磁环境；天线扫描装置12则可以用于对被测物进行无线性能测量。并且，该天线扫描装置12可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题；由此使得采用了该天线扫描装置12的测量系统10可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

在本实施例中，请参阅图2，天线扫描装置12包括主体结构100、第一运动件200、第二运动件300和转台400。主体结构100上设有沿弧形路径延伸的轨道(图未示)。第一运动件200上设有多个第一测量探头210；第一运动件200可滑动地设置于轨道。第二运动件300上设有第二测量探头310；第二运动件300可滑动地设置于轨道；在轨道的延伸方向上，第一运动件200的宽度大于第二运动件300的宽度。转台400用于承载被测物并带动被测物在水平面转动；转台400设于主体结构100的内侧，以使第一测量探头210和第二测量探头310朝向转台400设置。

以上所述，在进行无线性能测量的过程中，将被测物放置在转台400上，第一运动件200上的多个第一测量探头210以及第二运动件300上的第二测量探头310均朝向转台400上的被测物设置，可以对被测物进行无线性能测量。并且，在第一运动件200沿轨道移动以及转台400带动被测物转动的过程中，可以通过第二测量探头310以及多个第一测量探头210向被测物提供充分全面的无线性能测量，例如可以用于实现球面扫描测量。由于第一运动件200上设置有多个第一测量探头210，可以提升被测物无线性能测量的效率；另外，可以通过宽度较小的第二运动件300的移动来实现第二测量探头310从不同位置或不同角度进行灵活测量；还可以将第一测量探头210和第二测量探头310设置为不同频段的测量探头。基于此，通过多探头的第一运动件200和少探头的第二运动件300的结合，不仅可以提升无线性能测量的效率，还能使得天线扫描装置12及测量系统10满足于多种应用场景，满足无线性能的多样性需求。由此可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

需要说明的是，在一些实施例中，也可以取消转台400的设置，可以直接将被测物放置在主体结构100呈弧形一侧的内侧，便能实现被测物的无线性能测试。

可选地，在本实施例中，第二测量探头310的数量不大于三个。也就是说，第二测量探头310的数量可以设置为三个、两个或一个。优选地，第二测量探头310的数量为一个。

以下以第二测量探头310的数量为一个的情况下为例进行说明。在第二测量探头310的数量为一个的情况下，第二运动件300沿轨道延伸路径方向上的宽度则可以设置为刚好满足一个第二测量探头310的安装需求即可，此时第二运动件300沿轨道延伸路径方向的宽度较小。基于此，在将第二运动件300移动至轨道的端部的情况下，第二运动件300的宽度对轨道的整体长度影响较小，基于此，第一运动件200的移动范围可以看作大致覆盖整个轨道，也就使得第一运动件200的整体移动范围基本不受到影响，如图3。而在第一运动件200移动至轨道的另一个端部的情况下，第二运动件300也具有较大的移动范围，如图4，因此，在第一运动件200和第二运动件300共同一个轨道的情况下，同样可以保证第一运动件200和第二运动件300具有较大的移动范围，确保第一测量探头210和第二测量探头310相对于被测物都具有较大的扫描角度范围。

其中，在图3中，第二运动件300移动至轨道的其中一个端部；实线表示的第一运动件200所在位置和虚线表示的第一运动件200所在位置即为此时第一运动件200移动范围的两个极限位置。图4中，第一运动件200移动至轨道的其中一个端部；实线表示的第二运动件300所在位置和虚线表示的第二运动件300所在位置即为此时第二运动件300移动范围的两个极限位置。

当然，在其他实施例中，在第二测量探头310的数量为两个或三个的情况下，第二运动件300的整体宽度相对第一运动件200的整体宽度同样较小，对于第一运动件200的整体移动范围影响同样不大，也能保证第一运动件200和第二运动件300具有足够大的移动范围。

在本实施例中，第一测量探头210的数量大于第二测量探头310的数量。其中，第一测量探头210的设置数量较多，可以将多个第一测量探头210间隔地设置在第一运动件200上，可以同时完成多个方位的无线性能测量，可以达到提升测量效率的目的。一般地，第一测量探头210的数量大于三。

在本实施例的一些实施方式中，第二运动件300上设置有第二调节结构(图未示)；第二测量探头310设于第二调节结构上；第二调节结构用于相对第二运动件300活动以调节第二测量探头310的指向方向。可选地，第二调节结构可以是万向关节或者多轴关节等。以方便通过第二调节结构来调整第二测量探头310的指向。

值得说明的是，在无线测量中，被测物的被测天线的相位中心常常需要置于测量系统的中心，使测量探头能够指向该相位中心。测量系统的中心通常设置在转台的中心位置。然而，在一些应用场景中，在将被测物放置在转台400上时，由于被测物上的各个天线的设置位置不同，从而导致部分天线的设置位置与转台400的中心具有一定的距离，尤其是当被测物尺寸较大时，上述距离相应地也较大，严重影响测量的精度。为了提升测量精度，便可以通过调整第二测量探头310的指向的方式，使得第二测量探头310能指向被测物的各被测天线的相位中心，以对被测物进行准确的无线性能测量。

一般地，被测物可以在转台400上进行位置调整，则可以将相应的被测天线移动至转台的中心位置，便能通过多个第一测量探头210进行高效的测量；而对于无法移动至转台中心位置的被测天线，在第二运动件300上设置的第二调节结构可满足其无线性能测量。

当然，在本申请的另一些实施方式中，第一运动件200上设置有至少一个第一调节结构(图未示)；至少一个第一测量探头210连接于第一调节结构；第一调节结构用于相对第一运动件200活动也调节第一测量探头210的指向方向。也就是说，可以在第一运动件200上设置仅一个第一调节结构，以实现仅一个第一测量探头210的指向调整；也可以在第一运动件200上设置多个第一调节结构，以实现多个第一测量探头210的指向调整。

可选地，第一调节结构可以是万向关节或多轴关节等。

需要说明的是，在第一运动件200上设置第一调节结构来实现第一测量探头210的指向调整，在被测物不方便移动或者即使移动也无法使得被测天线移动至转台中心的情况下，便能通过第一调节结构来调整第一测量天线的指向来对各个被测天线进行高效且精准的无线性能测量。

应当理解，在本申请的实施例中，可以仅在第一运动件200上设置至少一个第一调节结构来调节至少一个第一测量探头210的指向；也可以仅在第二运动件300上设置第二调节结构来实现第二测量探头310的指向调节；还可以在第一运动件200上设置第一调节结构，且在第二运动件300上设置第二调节结构。

在本实施例中，第一运动件200弯曲呈与轨道适配的弧形，多个第一测量探头210沿弧线路径间隔排列设置。将第一运动件200弯曲为于轨道适配的弧形，可以方便第一运动件200相对轨道的滑动。值得注意的是，由于第一运动件200在轨道延伸路径方向上的宽度较大，因此，需要将第一运动件200设置为弧形，以便于第一运动件200滑动的通畅。

对于第二运动件300，由于其在轨道的延伸路径方向上的宽度较小，即使第二运动件300呈现为直线延伸结构，对于第二运动件300的整体移动影响较小，因此，对于第二运动件300的形状不做限制，只需第二运动件300能顺畅地在轨道上滑动即可。

在本实施例中，转台400设于轨道延伸路径形成的弧形的圆心处。由此使得在被测物放置在转台400上的情况下，便能使得转台400大致位于多个第一测量探头210的测量相位中心，可以降低被测物的调整幅度，降低调试难度，提升测量效率。

另外，在本实施例中，天线扫描装置12还包括至少一个第一测量仪表(图未示)和至少一个第二测量仪表(图未示)；第一测量仪表与第一测量探头210电连接，用于向第一测量探头210输入测量信号；第二测量仪表与第二测量探头310电连接，用于向第二测量探头310输入测量信号。

可以根据测量需求将第一测量仪表的参数与第一测量探头210进行适配，可以调试信号之后发送至第一测量探头210，以方便第一测量探头210发出对应的测量信号以对被测天线进行无线性能测量。同理，可以根据测量需求将第二测量仪表的参数与第二测量探头310进行适配，可以调试信号之后发送至第二测量探头310，以方便第二测量探头310发出对应的测量信号以对被测天线进行无线性能测量。

其中，多个第一测量探头210可以连接于同一个第一测量仪表，也可以设置多个第一测量仪表以分别连接多个第一测量探头210。

在其他一些实施例中，第一测量探头210和第二测量探头310与同一个测量仪表相连。

综上所述，在进行无线性能测量的过程中，将被测物放置在转台400上，第一运动件200上的多个第一测量探头210以及第二运动件300上的第二测量探头310均朝向转台400上的被测物设置，可以对被测物进行无线性能测量。并且，在第一运动件200沿轨道移动以及转台400带动被测物转动的过程中，可以通过第二测量探头310以及多个第一测量探头210向被测物提供充分全面的无线性能测量。由于第一运动件200上设置有多个第一测量探头210，可以提升被测物无线性能测量的效率；另外，可以通过宽度较小的第二运动件300的移动来实现第二测量探头310从不同位置或不同角度进行灵活测量；还可以将第一测量探头210和第二测量探头310设置为不同频段的测量探头。基于此，通过多探头的第一运动件200和少探头的第二运动件300的结合，不仅可以提升无线性能测量的效率，还能使得天线扫描装置12及测量系统10满足于多种应用场景，满足无线性能的多样性需求。由此可以改善现有技术中测量系统应用局限，无法满足场景需求多样化的需求的技术问题。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种天线扫描装置，其特征在于，包括：

主体结构(100)，设有沿弧形路径延伸的轨道；

第一运动件(200)，上设有多个第一测量探头(210)；所述第一运动件(200)可滑动地设置于所述轨道；以及，

第二运动件(300)，上设有第二测量探头(310)；所述第二运动件(300)可滑动地设置于所述轨道；在所述轨道的延伸方向上，所述第一运动件(200)的宽度大于所述第二运动件(300)的宽度。

2.根据权利要求1所述的天线扫描装置，其特征在于，所述天线扫描装置(12)还包括转台(400)，所述转台(400)用于承载被测物；所述转台(400)设于所述主体结构(100)的内侧，以使所述第一测量探头(210)和所述第二测量探头(310)朝向所述转台(400)设置。

3.根据权利要求1所述的天线扫描装置，其特征在于，所述第二测量探头(310)的数量不大于三个。

4.根据权利要求3所述的天线扫描装置，其特征在于，所述第二测量探头(310)的数量为一个。

5.根据权利要求1所述的天线扫描装置，其特征在于，所述第二运动件(300)上设置有第二调节结构；所述第二测量探头(310)设于所述第二调节结构上；所述第二调节结构用于相对所述第二运动件(300)活动以调节所述第二测量探头(310)的指向方向。

6.根据权利要求1所述的天线扫描装置，其特征在于，所述第一运动件(200)上设置有至少一个第一调节结构；至少一个所述第一测量探头(210)连接于所述第一调节结构；所述第一调节结构用于相对所述第一运动件(200)活动也调节所述第一测量探头(210)的指向方向。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的天线扫描装置，其特征在于，所述第一运动件(200)弯曲呈与所述轨道适配的弧形，多个所述第一测量探头(210)沿弧线路径间隔排列设置。

8.根据权利要求2所述的天线扫描装置，其特征在于，所述转台(400)设于所述轨道延伸路径形成的弧形的圆心处。

9.根据权利要求1-6中任意一项所述的天线扫描装置，其特征在于，所述天线扫描装置(12)还包括至少一个第一测量仪表和至少一个第二测量仪表；所述第一测量仪表与所述第一测量探头(210)电连接，用于向所述第一测量探头(210)输入测量信号；所述第二测量仪表与所述第二测量探头(310)电连接，用于向所述第二测量探头(310)输入测量信号。

10.一种测量系统，其特征在于，包括电波暗室(11)和权利要求1-9中任意一项所述的天线扫描装置(12)；所述天线扫描装置(12)设于所述电波暗室(11)内部。