[发明专利]平行平板波导测量装置及方法

权利要求书

1.一种平行平板波导测量装置，其特征在于包括：可拆卸式上板束波装置、二维平面移动系统、计算机、矢量网络分析仪、升降台、水平调节装置和近场测量探头；

所述计算机与矢量网络分析仪相连，矢量网络分析仪的输入端通过射频连接线与近场测量探头相连，矢量网络分析仪的输出端通过射频连接线与样品或激发探针相连，可拆卸式上板束波装置包括上板和支撑上板的框架，上板上设有探测口；近场测量探头在探测口内被夹持固定；所述升降台固定在二维平面坐标移动系统上，水平调节装置固定在升降台上；所述的二维平面移动系统通过计算机控制带动升降台在X轴和Y轴方向移动；水平调节装置的上表面和上板均为金属材质且平行设置。

2.根据权利要求1所述的平行平板波导测量装置，其特征在于所述的水平调节装置包括下平板、支撑限位板和若干水平调节件；所述的支撑限位板上表面设有与下平板形状相同的凹陷部，所述的凹陷部用于安装下平板；水平调节件固定在支撑限位板上，下平板底部由所述的若干水平调节件进行支撑。

3.根据权利要求2所述的平行平板波导测量装置，其特征在于所述的水平调节件均匀分布在所述下平板边缘的下方。

4.根据权利要求1所述的平行平板波导测量装置，其特征在于所述的二维平面移动系统包括第一单臂直线机器人、第二单臂直线机器人、设备基座、线性导轨；所述的第一单臂直线机器人和第二单臂直线机器人均包括伺服控制器、滑轨和滑块；伺服控制器控制滑块在滑轨上进行直线运动；线性导轨和第一单臂直线机器人设置在所述的设备基座上，线性导轨和第一单臂直线机器人的滑轨呈平行设置，且两者高度相等，第二单臂直线机器人的一端固定在所述第一单臂直线机器人的滑块上，另一端以可滑动方式安装在线性导轨上，第二单臂直线机器人的滑轨与线性导轨呈垂直安装；升降台固定在第二单臂直线机器人的滑块上。

5.一种权利要求2所述平行平板波导测量装置的波导测量方法，其特征在于：对平行平板测量时，矢量网络分析仪的输出通过射频连接线与激发探针相连；激发探针位于下平板上用于激发电磁场；调节支撑限位板上的水平调节件的进给运动可支撑起下平板，通过水平调节件的微调调节至下平板与上板相对平行；

通过升降台调节水平调节装置下平板与上板之间的间隙，即相当于调节平行平板的间距；近场测量探头固定在探针固定卡上，探头针头与上板平行表面平行；所有机械调试完成后通过计算机设置扫描步长、步数和扫描总长度中任意两项来确定扫描区域的大小与扫描点密度，设置完成后上位机发布指令调动二维平面扫描系统与矢量网络分析仪，在每一个点的位置采集数据，自动完成整个区域的扫描工作。

6.一种权利要求2所述平行平板波导测量装置的波导测量方法，其特征在于：

样品放置在水平调节装置下平板上，当样品具有接入端口时，矢量网络分析仪的输出通过射频连接线与样品的接入端口相连；当样品不具有接入端口或需要测量样品对电磁场的散射时，矢量网络分析仪的输出通过射频连接线与激发探针相连；激发探针位于下平板上用于激发电磁场；

调节支撑限位板上的水平调节件的进给运动可支撑起下平板，通过水平调节件的微调调节至下平板与上板相对平行；通过升降台调节水平调节装置下平板与上板之间的间隙；近场测量探头固定在探针固定卡上面，探头针头与上板平行表面平行；所有机械调试完成后通过计算机设置扫描步长、步数和扫描总长度中的任意两项来确定扫描区域的大小与扫描点密度，设置完成后上位机发布指令调动二维平面扫描系统与矢量网络分析仪，在每一个点的位置采集数据，自动完成整个区域的扫描工作。

7.一种权利要求1所述平行平板波导测量装置的电磁束缚空间测量方法，其特征在于：

将铣除一个平面的样品放置并固定在水平调节装置下平板上面，铣除的面朝上与上板平行，通过升降台的升降调节使样品与上板保持尽量小的间距，且样品与上板相对运动时无摩擦产生；然后通过计算机设置扫描步长、步数和扫描总长度中的任意两项来确定扫描区域的大小与扫描点密度，设置完成后计算机发布指令调动二维平面扫描系统与矢量网络分析仪，在每一个点的位置采集电磁波数据，自动完成样品内部电磁场幅度和相位的数据扫描采集工作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述的电磁束缚空间为矩形波导或谐振腔。