一种自动化天线参数测量系统的制作方法

文档序号:11987266阅读:191来源:国知局

本实用新型属于天线无线电测试及标定技术领域,具体涉及一种自动化天线参数测量系统。



背景技术:

现有的户外\户内天线测试系统多是通过一个单独的发射端系统和一个单独的接收端系统来实现,其中发射端发射固定频率和能量的无线电信号,连接有待测天线的接收端伺服转台系统通过旋转来采集天线的无线电特性。利用传统天线测试场,一次性测试只能提取方向图数据,如果测试例如增益和驻波等参数,往往需要多次拆卸天线或调整测试环境,甚为不便且引入测试误差。

有见及此,本实用新型旨于提供一种可以一次性自动化完成天线多参数测试的技术方案,最大限度的降低由于测试时间长及环境可变引起的测试误差。



技术实现要素:

本实用新型克服现有天线参数测试系统存在的缺陷,提出一种自动化天线参数测量系统,可以一次性完成例如驻波、天线增益、及辐射方向图等多参数测试,其具体技术内容如下:

一种自动化天线参数测量系统,包括接收端子系统、发射端子系统和控制PC,该接收端子系统包括待测天线、标准增益喇叭、第一射频开关、射频旋转关节,电滑环以及第一多轴伺服系统;该第一射频开关具有连接待测天线的第一端和连接标准增益喇叭的第二端;该发射端子系统包括发射天线和第二多轴伺服系统;该接收端子系统和发射端子系统之间设置有网络分析仪和第二射频开关,该第一射频开关、第二射频开关分别由射频电缆连接该网络分析仪,该第二射频开关具有第一端及连接该发射端子系统的第二端,该第二端直接或间接与该发射天线相连;该第一射频开关的第一端、第二端在第不同校准状态下,通过射频接头具备连接该第二射频开关第一端的功能。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该电滑环、网络分析仪和第二射频开关各自的控制接口分别连接至该控制PC。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该电滑环、网络分析仪、第二射频开关与该控制PC之间通过网络相连。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该网络为有线网络,其中的连接线提供程序控制和供电功能。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该网络为无线网络。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该控制PC直接与该接收端子系统连接,其通过网络连接该发射端子系统。

于本实用新型的一个或多个实施例当中,该待测天线和标准增益喇叭背对背设置,且与方向图扫描轴之间成直角。

本实用新型与现有技术相比,其优越性体现在:由本实用新型的系统可以一次性完成例如驻波、天线增益、及辐射方向图等多参数测试,无需多次拆卸天线或调整测试环境,为测试工作带来极大的便利,而且由控制PC和网络实现互联数据监测,测试精度高、数据采集方便。

本实用新型实施结构简精、巧妙,无论在技术性、实用性还是经济性上均表现卓越,适合于本技术领域内推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的自动化天线参数测量系统的原理框架示意图。

具体实施方式

如下结合附图1,对本申请方案作进一步描述:

一种自动化天线参数测量系统,包括接收端子系统(1)、发射端子系统(2)和控制PC(3),该接收端子系统(1)包括待测天线(11)、标准增益喇叭(12)、第一射频开关(13)、射频旋转关节(14),电滑环(15)以及驱使该射频旋转关节(14)旋转的第一多轴伺服系统;该第一射频开关(13)经射频旋转关节(14)连接至该电滑环(15),其具有连接待测天线(11)的第一端(即A端口)和连接标准增益喇叭(12)的第二端(即B端口);该发射端子系统(2)包括发射天线(21)和驱使该发射天线(21)旋转的第二多轴伺服系统(22);该接收端子系统(1)和发射端子系统(2)之间设置有网络分析仪(5)和第二射频开关(6),该第一射频开关(13)、第二射频开关(6)分别由射频电缆连接该网络分析仪(5),具体的,该第一射频开关(13)的射频电缆经射频旋转关节(14)、穿越电滑环(15)中间通孔连接至该网络分析仪(5),该第二射频开关(6)具有第一端(即C端口)及连接该发射端子系统(2)的第二端,该第二端直接或间接与该发射天线(21)相连;该第一射频开关的第一端(即A端口)、第二端(即B端口)在第不同校准状态下,通过射频接头具备连接该第二射频开关第一端(即C端口)的功能。

该电滑环(15)、网络分析仪(5)和第二射频开关(6)分别通过网络(4)连接至该控制PC(3);该控制PC(3)直接与该接收端子系统(1)连接,其通过网络(4)连接该发射端子系统(2),该网络(4)为有线网络,其中的连接线提供程序控制和供电功能。作为一种等效手段,该网络(4)也可以是无线网络。

具体的工作原理:

1)使用本实用新型的系统测量驻波

当第一射频开关(13)导通其第一端时,图示的A端口与网络分析仪(5)端口P1相连接,此时通过单端口开路、短路、负载传统校准方式,可以将网络分析仪(5)的射频参考端口P1校准到A端口,该过程叫S参数校准。完成校准后,A端口连接待测天线(11),即可测得精确的驻波特性。由于网络分析仪(5)有连接网络(4),控制PC(3)可以通过网络程控来实现对这些测得的数据的读取。

2)使用本实用新型的系统测量增益

首先第二射频开关(6)将切换到第一端导通,图示的C端口即与网络分析仪(5)的P2端口连接;然后将第一射频开关(13)分别切换到第一端和第二端状态,通过网络程控记录网络分析仪(5)的P1-P2的插入损耗数据;该控制PC(3)计算该二数据之差即为第一射频开关(13)的第一端通路与第二端通路,或A端口和B端口之间的增益插值。

当增益测试启动后,控制PC(3)通过网络(4)对该接收端子系统的第一多轴伺服系统进行操控,继而驱使该频旋转关节(14)动作围绕平面波垂直切面方向进行方向图扫描,控制PC(3)再通过数据采样记录下标准增益天线接收到的电平最大值,待测天线(11)也延类似方式测得接收电平,由控制PC(3)结合校准过程中所得增益差进行处理,,从而自动算出待测天线(11)的增益值。

3)使用本实用新型的系统测量方向图

为实现全自动高精密测度,该待测天线(11)和标准增益喇叭(12)背对背设置,且与方向图扫描轴之间成直角,待测天线(11)和标准增益喇叭(12)轴心尽量重合。将第一射频开关(13)切换至其第一端,第二射频开关(6)切换至其第二端,然后控制PC(3)通过网络(4)控制网络分析仪(5)发送信号到P2端口,使信号通过发射天线(21)发射出去,并在接收端静区形成平面波;控制PC(3)通过读取A端口接收的功率电平,即可获得当前方向图角度的相对电平值;控制PC(3)通过网络(4)对第一多轴伺服系统进行操控,继而驱使该频旋转关节(14)动作来实现方向图不同角度的测量。数据读取后控制PC(3)通过特定数据后处理软件实现方向图数据的呈现和分析。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明,凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等,均应视为本专利的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1