一种用于球面近场测量系统校准的三维数控转台的制作方法

[0001]
本实用新型涉及球面近场测量校准技术领域，尤其涉及一种用于球面近场测量系统校准的三维数控转台。


背景技术：

[0002]
球面近场测量系统是众多天线测量系统中应用最广泛的系统之一，它具有测试速度快、精度高、能够测量天线3d方向图的各种参数和任意切面2d方向图等特点，国内外测量机构、天线制造商、科研院所等普遍投资建设球面近场，已成为天线行业必不可少的测量设备。球面近场测量系统有多种结构：多探头、单探头、组合探头；全球面、半球面等，每种都有自身独特性能和特殊应用。
[0003]
球面近场系统的工作原理：通过测量包含被测天线近场区的一个球面上规定网点处的电磁波幅度和相位参数，经过严格的数学变换计算，就可以得到天线远场区辐射方向图。球面上的网点是由最小取样间隔法则确定，对多探头测量系统，考虑环境温度影响还需要进行探头温度补偿，测量前要用标准增益天线对系统进项校准。
[0004]
据有关文献资料研究结果，球面近场系统误差来源有18项之多，其中过半数是由系统硬件部分误差产生，因此各场地每年必须请专业工程师对系统硬件进行一次精密校准，对超差的部分进行调整，校准过程需要用到专用设备和仪器，耗时20多天，费用自然昂贵。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种对球面近场测量系统的机械尺寸和探头位置进行准确测量的用于球面近场测量系统校准的三维数控转台。
[0006]
为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0007]
一种用于球面近场测量系统校准的三维数控转台，所述球面近场测量系统包括：转台，扫描架，设在所述扫描架上的若干测量探头，开关矩阵，矢量网络分析仪以及计算机采集控制系统；其特征在于，在所述转台上设有三维数控转台，所述三维数控转台包括：支撑杆，滑动安装在所述支撑杆上的安装平台，在所述安装平台上转动地安装有旋转盘，在所述旋转盘上可拆卸地安装有激光测距仪，所述安装平台连接有驱动所述旋转盘旋转的数控电机和驱动所述安装平台沿着所述支撑杆上下移动的数控升降装置，所述数控电机、所述数控升降装置、所述激光测距仪与所述计算机采集控制系统连接。
[0008]
作为上述方案的进一步说明，在所述安装平台上设有滚动轴承，所述旋转盘设在所述滚动轴承上，在所述旋转盘的底部外周设有第一齿轮，所述数控电机的输出轴上设有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合。
[0009]
作为上述方案的进一步说明，所述数控升降装置固定在所述支撑杆上，所述数控升降装置的伸缩杆与所述安装平台连接。
[0010]
作为上述方案的进一步说明，所述支撑杆与所述安装平台通过滑槽和滑块滑动连
接。
[0011]
作为上述方案的进一步说明，在所述支撑杆的两侧和前面设有滑槽，在所述滑槽内滑动设置有滑块，在所述滑块上设有穿过所述滑槽与所述安装平台连接的连接件。
[0012]
作为上述方案的进一步说明，在所述支撑杆的底部设有固定盘，在所述固定盘上设有若干用于连接所述转台的固定孔。
[0013]
作为上述方案的进一步说明，在所述固定盘上设有若干固定三角架，所述固定三角架的底面与所述固定架螺钉连接，所述固定三角盘的侧面与所述支撑杆螺钉连接。
[0014]
作为上述方案的进一步说明，在所述旋转盘上设有若干螺孔，在所述螺孔内装配有螺钉，所述激光测距仪与所述旋转盘螺钉连接。
[0015]
本实用新型的有益效果是：
[0016]
一、在球面近场测量系统的转台上设置三维数控转台，三维数控转台上设有旋转盘，旋转盘上设有激光测距仪，激光测距仪可以通过安装平台垂直移动、通过旋转盘极化旋转以及跟随转台绕轴旋转，实现对系统的机械尺寸和探头位置的准确测量，计算机采集系统采集不同位置对应的系统机械尺寸和探头位置数据，减少球面进场测量系统的误差。
[0017]
二、激光测距仪可拆卸的安装在旋转盘上，在旋转盘上分布有螺孔，可以根据实际需要安装其它装置。
附图说明
[0018]
图1所示为本实用新型提供的用于球面近场测量系统校准的三维数控转台的结构图。
[0019]
附图标记说明：
[0020]
1：支撑杆，2：安装平台，3：激光测距仪，4：数控电机，5：定位盘，6：固定三角架。
具体实施方式
[0021]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。
[0022]
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]
在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。
[0024]
在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
[0025]
下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0026]
如图1所示，一种用于球面近场测量系统校准的三维数控转台，球面近场测量系统包括：转台，扫描架，设在所述扫描架上的若干测量探头，开关矩阵，矢量网络分析仪以及计算机采集控制系统；其特征在于，在所述转台上设有三维数控转台，所述三维数控转台包括：支撑杆1，滑动安装在所述支撑杆1上的安装平台2，在所述安装平台2上转动地安装有旋转盘，在所述旋转盘上可拆卸地安装有激光测距仪3，所述安装平台2连接有驱动所述旋转盘旋转的数控电机4和驱动所述安装平台2沿着所述支撑杆1上下移动的数控升降装置，所述数控电机4、所述数控升降装置、所述激光测距仪与所述计算机采集控制系统连接。
[0027]
所述支撑杆1和所述安装平台2通过滑块和滑槽滑动连接。在所述支撑杆的左右两侧和前面设有滑槽，在所述滑槽内设有滑块，在所述滑块上设有穿过所述滑槽与所述安装平台2固定连接的连接件。
[0028]
所述数控升降装置为气缸升降装置或液压升降装置。所述数控升降装置设在所述支撑杆1上。所述安装平台2与所述数控升降装置的伸缩杆连接，在所述数控升降装置的作用下沿着所述支撑杆1上下移动。
[0029]
在所述安装平台2上设有滚动轴承，所述旋转盘设在所述滚动轴承上，在所述旋转盘的底部外周设有第一齿轮，所述数控电机4的输出轴上设有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合，旋转盘在数控电机4的驱动下旋转。
[0030]
在所述支撑杆1的底部设有定位盘5，在所述定位盘5上设有若干用于与所述转台连接的固定孔。
[0031]
在所述固定盘5上设有若干固定三角架6，所述固定三角架6的底面与所述固定盘5螺钉连接，所述固定三角架6的侧面与所述支撑杆1螺钉连接。在本实施例中，所述固定三角架的个数为三个，分别设在所述支撑杆的两侧和后面。
[0032]
在所述旋转盘上设有若干螺孔，所述螺孔装配有螺钉。所述激光测距仪3与所述旋转盘螺钉连接。旋转盘除了用于安装激光测距仪的螺孔外还设有其它螺孔，根据实际需要可以在旋转盘上安装各种装置。
[0033]
本实施例提供的三维数控转台可以方便地安装在球面近场测量系统的转台上，通过计算机采集控制系统控制转动旋转盘、上下移动安装平台以及控制转台的旋转，触发安装在旋转盘上的激光测距仪测量距离，并将数据传回电脑，完成对球面近场测量系统的机械尺寸和探头位置的准确测量。在安装平台上安装激光测距仪，可以对两个极化方向的探头进行测量，将测量数据与以往数据比对分析，可以知道系统状态和变化趋势，以便采取相应措施。该测量装置完全可以由测试场人员自行操作使用，不需要专业人员。
[0034]
三维数控转台可以垂直移动、绕轴旋转、极化旋转，根据实际需要可以在安装平台上安装各种装置。
[0035]
通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。