大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法
【专利摘要】本发明公开了一种大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其步骤如下：一、对抛物面天线反射面精度进行测量，得到反射面的形状数据；二、采用拟合均方根误差最小的反射面精度分析方法对测量的形状数据进行拟合；三、根据拟合结果绘制变差散点图；四、根据变差散点图和精度要求确定大误差点；五、给出大误差点的位置。本发明可为精度调整提供依据；并给出了精度调整的具体空间位置和分布。
【专利说明】大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种非接触式天线反射面精度分析方法，具体涉及一种大型抛物面天 线反射面精度调整模拟方法。
【背景技术】
[0002] 天线是无线电波的发射与接收装置。天线的用途很广泛，只要利用电磁波来传递 信息的地方都要用到天线，如广播、电视、遥感玩具、手机通信、无线上网、物流快递跟踪服 务、电子对抗等等。因天线面的精度直接影响天线的方向图，制约着天线的口面效率和增 益，直接决定天线反射面的最短工作波长。抛物面天线反射面是将微小的卫星信号聚集起 来。它的精度直接影响对卫星信号的聚集效果。而抛物面天线的核心构件是反射面，反射 面的机械精度是结构设计的核心，直接影响天线的电气性能。所以，天线的精度决定着天线 的性能。
[0003] 非接触式测量方法是一种可以通过不接触被测物，却能对被测物进行数据测量的 试验方法。摄影测量方法作为一种非接触式的测量技术，已成为柔性薄膜结构位置测量经 常采用的一种方法。非接触式摄影测量法是通过对不同角度上相机拍摄到的同一靶点的图 像信息进行处理，可以得到相应靶点的空间位置三维坐标，从而实现非接触式对微小变形 的测量。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，为精度调整 提供依据。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0006] -种大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，包括如下步骤：
[0007] -、对抛物面天线反射面精度进行测量，得到反射面的形状数据；
[0008] 二、采用拟合均方根误差最小的反射面精度分析方法对测量的形状数据进行拟 合；
[0009] 三、根据拟合结果绘制变差散点图；
[0010] 四、根据变差散点图和精度要求确定大误差点；
[0011] 五、给出大误差点的位置。
[0012] 本发明的方法相比于现有方法，具有如下优点：
[0013] 1、可为精度调整提供依据；
[0014] 2、给出了精度调整的具体空间位置和分布。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为变差散点图；
[0016] 图2为测量点误差分布图；
[0017] 图3为精度模拟调整后的误差分布图；
[0018] 图4为正视的精度调整后的曲面图；
[0019] 图5为俯视的精度调整后的曲面图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限如此，凡是对本 发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖 在本发明的保护范围中。
[0021] 本发明提供了一种大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，精度分析目的是为 后期精度调整提供依据，所以需要对误差分布点情况进行研究，绘制回归后的模型与实际 测量数据点的变差散点图。
[0022] -、非接触测量方法测量大型抛物面天线反射面的形状数据，一共测量701个点 (表 1)。
[0023] 表 1
[0024]
【权利要求】
1. 一种大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其特征在于所述方法步骤如下： 一、 对抛物面天线反射面精度进行测量，得到反射面的形状数据； 二、 采用拟合均方根误差最小的反射面精度分析方法对测量的形状数据进行拟合； 三、 根据拟合结果绘制变差散点图； 四、 根据变差散点图和精度要求确定大误差点； 五、 给出大误差点的位置。
2. 根据权利要求1所述的大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其特征在于采用 非接触测量方法测量反射面的形状数据。
3. 根据权利要求1所述的大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其特征在于采用 二重非线性回归分析方法对测量的形状数据进行拟合。
4. 根据权利要求3所述的大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其特征在于所述 二重非线性回归分析方法具体步骤如下： 一、 确定抛物面天线反射面的理论回归方程： ζ = β χ2+ β y2 ； 其中：X、y、z代表测量的天线反射面的空间点的三维坐标，β是偏回归系数； 二、 利用nlinfit函数进行二重非线性回归分析，得到偏回归系数和焦距值f ; 三、 计算均方根RMS值：
其中：S代表计算值与测量值的偏差。
5. 根据权利要求4所述的大型抛物面天线反射面精度调整模拟方法，其特征在于所述 偏差按照以下公式计算：
其中：X、Y、Z为测量点坐标值。
【文档编号】H01Q15/16GK104092023SQ201410323300
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】谭惠丰, 杜娟, 卫剑征, 林国昌 申请人:哈尔滨工业大学