一种简易式天线增益及频率的测试系统的制作方法

本实用新型涉及天线增益及频率测试技术领域，尤其涉及一种简易式天线增益及频率的测试系统。

背景技术：

目前，常规的对天线增益及频率进行测试的方法，主要是通过在微波暗室内搭设一个滑轨，在滑轨上放置一个金属片，在金属片的前后移动过程中，天线的信号处理板捕捉金属片移动时产生的多普勒频率，从而测试出天线的接收增益或者模块增益。但用此测试方法存在以下不足之处：

1)由于金属片移动受电机精度的影响，导致金属片在移动过程中难免会发生抖动的现象，而抖动所造成的后果就是在金属片移动过程中rcs(雷达散射截面)并不是一个固定不变的值，进而影响测试结果，导致测得的结果的可信度不高；

2)测试方法需要在微波暗室内进行，受场地、测试时间等限制，通用性不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种简易式天线增益及频率的测试系统，该系统采用测试天线模块替代了常规的滑轮配合金属片的测试手段，只需第一升降机构驱动测试天线模块完成一次升降运动，即可精确测得被测天线模块的增益及频率，提高测试效率，且对测试的环境不做限制，便于布置、成本低、通用性强。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种简易式天线增益及频率的测试系统，包括第一放置平台、第二放置平台，以及布置于第一放置平台与第二放置平台之间的第一通道；所述第一放置平台与第二放置平台、第一通道一体成型，且其整体横截面呈u型构造；所述第一放置平台与第二放置平台内部中空，且均与第一通道贯通，还包括主控mcu、与主控mcu电性连接的测试天线模块、第一升降机构、被测天线模块，以及用于为整个系统供电的电源模块；所述被测天线模块固定布置于第一放置平台顶部，第一升降机构固定安装于第二放置平台的顶部；所述第一升降机构还驱动连接一夹紧固定机构，测试天线模块布置于夹紧固定机构上；所述主控mcu用于经第一升降机构控制测试天线模块升降，进而经测试天线模块测试被测天线模块的增益及频率。

进一步地，所述测试天线模块包括与主控mcu电性连接的射频模块，以及连接于主控mcu与射频模块之间的切换模块、混频器和分频器。

进一步地，所述射频模块包括射频芯片，以及与射频芯片连接的发射天线和接收天线。

进一步地，所述第一放置平台和第二放置平台内部还均设有一反射金属板。

进一步地，所述简易式天线增益及频率的测试系统还包括与主控mcu电性连接的显示模块。

进一步地，所述被测天线模块包括天线本体，以及与天线本体连接的信号处理板。

进一步地，所述主控mcu的芯片型号为gd32f350。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

该系统采用测试天线模块替代了常规的滑轮配合金属片的测试手段，只需第一升降机构驱动测试天线模块完成一次升降运动，即可精确测得被测天线模块的增益及频率，提高测试效率，且对测试的环境不做限制，便于布置、成本低、通用性强。

附图说明

图1为本实用新型的原理性框图；

图2为本实用新型的第一放置平台、第二放置平台、第一通道的结构示意图；

图3为本实用新型的混频器的电路图；

其中，附图标识说明：

1—第一放置平台；2—第二放置平台；

3—第一通道；4—主控mcu；

5—测试天线模块；6—第一升降机构；

7—被测天线模块；8—电源模块；

9—反射金属板；10—显示模块；

51—射频模块；52—切换模块；

53—混频器；54—分频器；

511—射频芯片；512—发射天线；

513—接收天线。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

参照图1至3所示，本实用新型提供一种简易式天线增益及频率的测试系统，包括第一放置平台1、第二放置平台2，以及布置于第一放置平台1与第二放置平台2之间的第一通道3；所述第一放置平台1与第二放置平台2、第一通道3一体成型，且其整体横截面呈u型构造；所述第一放置平台1与第二放置平台2内部中空，且均与第一通道3贯通，还包括主控mcu4、与主控mcu4电性连接的测试天线模块5、第一升降机构6、被测天线模块7，以及用于为整个系统供电的电源模块8；所述被测天线模块7固定布置于第一放置平台1顶部，第一升降机构6固定安装于第二放置平台2的顶部；所述第一升降机构6还驱动连接一夹紧固定机构，测试天线模块5布置于夹紧固定机构上；所述主控mcu4用于经第一升降机构6控制测试天线模块5升降，进而经测试天线模块5测试被测天线模块7的增益及频率。

其中，所述测试天线模块5包括与主控mcu4电性连接的射频模块51，以及连接于主控mcu4与射频模块51之间的切换模块52、混频器53和分频器54；所述射频模块51包括射频芯片511，以及与射频芯片511连接的发射天线512和接收天线513；所述第一放置平台1和第二放置平台2内部还均设有一反射金属板9；所述简易式天线增益及频率的测试系统还包括与主控mcu4电性连接的显示模块10；所述被测天线模块7包括天线本体，以及与天线本体连接的信号处理板；所述主控mcu4的芯片型号为gd32f350。

本实用新型工作原理：

本实施例中，第一升降机构6可为直线电机模组、升降气缸模组或其他可实现驱动测试天线模块5升降的升降机构，对此不做限制；夹紧固定机构与第一升降机构6驱动连接，夹紧固定机构可包括与第一升降机构6驱动连接的安装架(采用非导电材料制成)、布置于安装架上的夹具，测试天线模块5布置于夹具内，可将测试天线模块5夹紧固定，避免其随意晃动；本实施例中，测试天线模块5的升降高度为12mm，且第一升降平台和第二升降平台内部均设有一反射金属板9，两反射金属板9倾斜布置，可保证被测天线模块7和测试天线模块5能够最大程度的接收到对方发射的电磁波，进而提高测试精度；测试天线模块5可以测试被测天线模块7的频率，频率范围为23.7ghz-25.0ghz，同时，测试天线模块5还可以测试被测天线模块7接收灵敏度或增益，其可产生0mhz-12.5mhz的低频正弦波信号，再通过与24ghz的混频器53得到一个固定频率的多普勒信号，进而实现增益的测试；显示模块10可为lcd液晶显示屏，可以显示测试的结果(频率或增益数值)，便于查看；切换模块52可以切换测试天线模块5的工作模式，即接收被测天线模块7发射的信号(测频率)或者向被测天线模块7发射多普勒信号(测增益)；被测天线模块7可以是一个带有天线本体和具有信号处理功能的整体模块，也可以仅仅是不同的天线本体配上同一个信号处理板，进而间接的测试天线本体的增益。

具体的工作过程如下：

1)将被测天线模块7固定布置于第一放置平台1的顶部，将测试天线模块5固定安装于夹紧固定机构上并固定；

2)主控mcu4检测到被测天线模块7已经固定后，经电源模块8给被测天线模块7供电；

3)主控mcu4通过串口向被测天线模块7发送进入调试的命令，被测天线模块7通过串口回应确认测试，测试开始；

4)首先测试被测天线模块7所发射的信号频率是否在合格范围内，若被测天线模块7发射的频率在合格范围内，则开始下一个阶段的测试；若频率不在范围内，则在显示模块10上显示测试失败，并显示出被测天线模块7所发射的信号频率；

5)频率测试通过后，主控mcu4经切换模块52控制测试天线模块5切换工作模式，开始向被测天线模块7发射带有多普勒频率的cw波(同时，主控mcu4经第一升降机构6驱动测试天线模块5在12mm内上下移动)，被测天线模块7的信号处理板开始对其进行采样；

6)测试天线模块5升降结束后，主控mcu4发送指令给被测天线模块7，被测天线模块7向其发送在测试天线模块5移动过程中接收的数据，主控mcu4将接收到的数据在显示模块10上显示；

7)若被测天线模块7是整体模块，则根据天线本体的数据进行矫正，若测试的是天线本体(不同的天线本体配上同一信号处理板)，则根据显示模块10显示的数值确定是否合格。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。