[发明专利]一种三维高稳相位中心天线自动测试系统及其测试方法

权利要求书

1.一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，包括发射子系统、接收子系统、接收子系统平移机构，矢量网络分析仪、数字控制子系统和显示输出设备，所述发射子系统、接收子系统分别与矢量网络分析仪连接，所述接收子系统与所述接收子系统平移机构连接，所述数字控制子系统分别与所述矢量网络分析仪、显示输出设备连接。

2.根据权利要求1所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，所述发射子系统包括发射天线、发射天线支架和发射子系统基座，所述发射天线支架安装在所述发射子系统基座上，且发射天线支架上方安装有发射天线，所述发射天线与矢量网络分析仪连接。

3.根据权利要求2所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，所述接收子系统包括被测高稳定相位中心天线、接收天线支架、被测天线主转台、主转台驱动电机和接收子系统基座，所述接收子系统基座上方安装有主转台驱动电机，所述主转台驱动电机上方安装有被测天线主转台，所述被测天线主转台上方安装有所述接收天线支架，所述接收天线支架上方安装有被测高稳定相位中心天线，所述主转台驱动电机与数字控制子系统连接，所述被测高稳定相位中心天线与矢量网络分析仪连接。

4.根据权利要求3所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，所述接收子系统平移机构包括第一丝杆步进电机、第一丝杆螺母、第二丝杆步进电机和第二丝杆螺母，所述第一丝杆步进电机安装在被测天线主转台上，且第一丝杆步进电机的丝杆上安装有所述第一丝杆螺母，所述第一丝杆螺母与所述第二丝杆步进电机的底座连接，所述第二丝杆步进电机的丝杆上安装有所述第二丝杆螺母，所述第二丝杆螺母与所述接收天线支架连接，所述第一丝杆步进电机、第二丝杆步进电机分别与数字控制子系统连接。

5.根据权利要求4所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，它还包括激光测距控制系统，所述激光测距系统包括激光发射器、激光接收器、升降电机、发射子系统支撑台、第三丝杆步进电机和第三丝杆螺母，所述激光发射器安装在发射天线支架上方，所述激光接收器安装在接收天线支架上方，所述发射子系统支撑台安装在发射天线支架和发射子系统基座之间，且发射子系统支撑台上安装有第三丝杆步进电机，所述第三丝杆步进电机的丝杆上安装有第三丝杆螺母，所述第三丝杆螺母与所述升降电机的底座连接，所述升降电机竖直设置，且升降电机的输出端安装有所述发射天线支架，所述升降电机、第三丝杆步进电机、激光发射器、激光接收器分别与数字控制子系统连接。

6.根据权利要求5所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统，其特征在于，所述数字控制子系统内部设置有数据处理算法模块。

7.一种权利要求1所述的三维高稳相位中心天线自动测试系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对激光发射器、激光接收器进行通电，激光发射器发射激光信号，并将数据传输至数字控制子系统，激光接收器接收到激光信号，并将数据传输至数字控制子系统，数字控制子系统经过计算处理后，控制升降电机上下运动和第三丝杆步进电机平移运动，使得发射天线和接收天线几何中心的对中；

S2：关闭激光发射器和激光接收器，启动矢量网络分析仪，矢量网络分析仪记录天线端口传输特性参数，启动主转台驱动电机，使得被测天线主转台在-90度至90度方位角之间转动；

S3：启动数字控制子系统，数据处理算法模块计算步骤S2中的天线端口传输特性参数在-60度至60度方位角内的幅度、相位数据、相位均值和方差、相位中心变化量，最后数字控制子系统对第一丝杆步进电机、第二丝杆步进电机和显示输出设备进行控制。

8.根据权利要求7所述的一种三维高稳相位中心天线自动测试系统的测试方法，其特征在于，所述步骤S3中数字控制子系统控制第一丝杆步进电机、第二丝杆步进电机和显示输出设备的方法如下：数据处理算法模块计算所测相位中心变化量，相位中心变化量变小时，第一丝杆步进电机、第二丝杆步进电机分别带动接收天线支架移动，并重复步骤S3；相位中心变化量变大时，第一丝杆步进电机、第二丝杆步进电机停止运动，显示输出设备显示幅度、相位方向图、输出平均相位中心，相位中心偏移量和相位中心变化量，结束测试。