[实用新型]一种功率吸收钳校准用自动走行装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及功率校准技术领域，特别是一种功率吸收钳校准用自动走行装置。

背景技术

功率吸收钳是用于电磁泄漏(干扰)测量的主要配套设备之一，可以用来测量(30～1000)MHz频率范围内来自电缆线的辐射，电缆线包括设备的电源线、音视频线、数据传输线以及可以产生辐射能量的通信电缆等。本装置是用于功率吸收钳校准，减小各种因素对校准结果影响的自动装置。

在电磁兼容实验室中，功率吸收钳是进行电磁兼容实验的主要辅助设备之一，它的校准及量值准确是保证测量结果的关键。目前在国内，拥有功率吸收钳的试验室和厂家已很多，无论是军用还是民用，他们都需要相应的校准服务。

目前，国内校准技术机构采取国标GB/T6113-1995中描述的方法，就是测量如图1中N型同轴连接器与6dB衰减器之间的功率吸收钳和导线装置的插入损耗。由于功率吸收钳是吸收校准引线上的辐射功率，在这一过程中易受多种因素的影响，如周围物体的影响、校准引线是否在吸收钳的正中间、牵引功率吸收钳的速度等对校准结果都有不同程度的影响。

由于手动牵引吸收钳来回移动会带来以下几点影响：

a.手动牵引的速率很难控制，不可能均匀不变。很多频点不能保证测出的是最大辐射电流。尽管可以靠增加往返次数来弥补，但测量时间就会过长；

b.手动牵引难免会引入人体的干扰。

因此，在吸收钳校准中最好采用自动走行装置。并且装置在设计中要考虑校准过程中的各种影响因素，采取技术措施来减小这些因素的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种功率吸收钳校准用自动走行装置。

本实用新型针对上述技术问题，采用低幅射步进电机、可编程控制器PLC、橡胶同步带、非金属导轨、非金属走行架等构成自动走行装置，并针对校准引线跨距大，易下坠，导致不在功率吸收钳的正中间的问题，设计了相应的调整机构。

1)校准中要求在2m距离内没有大金属物体，操作者离吸收钳和校准电缆至少1m远。因此校准装置应采用了自动走行装置带动吸收钳在校准电缆上来回移动，消除手动牵引吸收钳带来的影响。

2)功率吸收钳由自动走行导轨装置牵引，实现匀速移动以及自动多次往返移动，有利于找到接收电平的最大值。

3)由于吸收钳校准中要避免电磁干扰以及周围金属物的干扰，在自动走行装置中就要避免采用金属材料和定位传感器。因此，整个装置的机械结构尽可能采用PVC板、橡胶件等非金属材料。

4)为避免定位传感器本身的金属部分以及传感器金属信号线可能带来的影响，本项目采用开环控制方式，用步进电机及传动部分的单位步长准确度保证吸收钳的移动位置准确度。

5)校准电缆相对于吸收钳的内径小很多，移动中校准引线的位置相对于功率吸收钳中心孔会有非常明显的变化，有些型号的吸收钳有高达±10mm的偏移，试验表明其差别可能高达2～4dB，在更高的频率端影响更大。因此，在装置中有一个调整机构，将校准电缆尽量控制在中心位置。

为方便校准过程中的控制以及某位置的重复测量的要求，设计三种控制自动走行装置移动方式：

全程自动运行一个往复；

在设定位置间的一个自动往复；

手动控制单方向运动。

一种功率吸收钳校准用自动走行装置，包括功率吸收钳、走行架、同步带、橡胶齿轮、步进电机，功率吸收钳位于走行架上，走行架由同步带带动往复移动，控制装置控制步进电机的转动。

所述控制装置包括计算机、PLC控制器、步进电机，计算机与PLC控制器互联，PLC控制器连接到步进电机。

所述控制装置的PLC控制器通过RS232通信接口得到来自计算机的控制指，控制指命包括应发给步进电机驱动模块的脉冲数/秒和电机正转或反转信息。

所述PLC控制器将控制指令转变成步进电机驱动模块的激励信号，由驱动模块产生电机控制信号，控制步进电机的转动，步进电机的转动通过同步带带动橡胶齿轮转动，橡胶齿轮的转动带动同步带往复移动。

所述同步带采用橡胶或PVC板。

所述步进电机采用低幅射步进电机。

还包括校准引线定位器、校准引线和调整机构，调整机构位于走行架上。

所述校准引线定位器是一个中心有通孔的圆柱体。

所述调整机构由支轮和调节螺钉组成。

本实用新型的有益效果是：