[发明专利]片上天线测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种片上天线测试系统，其特征在于，包括：具有安装法兰的伺服机构、激光测距仪、测试探头及探针台，所述探针台用于放置待测天线，所述激光测距仪用于设置在伺服机构的安装法兰上被伺服机构驱动获取待测天线与激光测距仪之间的距离以供获取待测天线的本地坐标系，所述测试探头用于替换激光测距仪安装于安装法兰上根据基于本地坐标系建立的扫描坐标系对待测天线进行扫描测试，所述伺服机构为六轴工业机器人，所述扫描坐标系为法兰坐标系，其中，法兰坐标系的X轴与待测天线X’轴平行且同向，法兰坐标系的Y轴与待测天线Y’轴平行且反向，法兰坐标系的Z轴与待测天线Z’轴平行且反向。

2.根据权利要求1所述的片上天线测试系统，其特征在于，所述测试探头为测试天线或测试探针。

3.根据权利要求1所述的片上天线测试系统，其特征在于，所述测试探头按基于待测天线本地坐标系构建的平面扫描坐标系，对待测天线进行近场测试；或者测试探头按基于待测天线本地坐标系构建的弧线扫描坐标系，对待测天线进行远程测试。

4.一种片上天线测试方法，其特征在于，由权利要求1至3任一项所述的片上天线测试系统实施，包括以下步骤：

步骤一：获取待测天线与激光测距仪的间距并基于间距获得待测天线的本地坐标系；

步骤二：基于待测天线的本地坐标系构建扫描坐标系，按扫描坐标系对待测天线进行扫描，完成测试任务。

5.根据权利要求4所述的片上天线测试方法，其特征在于，步骤一包括：

在伺服机构上安装激光测距仪；

调整伺服机构位置，通过激光测距仪获取待测天线与激光测距仪的间距；

根据所测得的间距计算待测天线的本地坐标系。

6.根据权利要求5所述的片上天线测试方法，其特征在于，所述调整伺服机构位置，通过激光测距仪获取待测天线与激光测距仪的间距的步骤包括：

驱使激光测距仪对准待测天线当前特征点，记录安装法兰当前坐标及激光测距仪与待测天线之间的间距；

调整激光测距仪的位置使其对准待测天线下一个特征点，并记录对应的安装法兰坐标和间距；

依上述步骤调整激光测距仪位置使其对准待测天线的多个特征点，并记录对应的激光测距仪坐标和间距，其中，所述多个特征点位于同一平面；

形成安装法兰坐标系和待测天线坐标系。

7.根据权利要求6所述的片上天线测试方法，其特征在于，在对待测天线扫描之前，计算出安装法兰坐标系与待测天线坐标系之间的校准关系，所述校准关系包括安装法兰坐标所形成第一平面与待测天线特征点所形成第二平面之间的夹角和相对高度。

8.根据权利要求7所述的片上天线测试方法，其特征在于，所述夹角包括第一夹角和第二夹角，所述第一夹角由第一平面中心到第一边中点连线与第二平面中心到第二平面上与第一边对应的边中点连线限定而成，第二夹角由第一平面中心到与第一边相邻的第二边中点连线与第二平面中点到第二平面上与第二边对应的边中点连线限定而成；

所述相对高度包括第一间距和第二间距，所述第一间距为第一边相对第二平面与第一边相应的边之间的间距，所述第二间距为第二边相对第二平面与第二边相应的边之间的间距。

9.根据权利要求4所述的片上天线测试方法，其特征在于，步骤二中，包括以下步骤：

取下激光测距仪，在伺服机构上安装测试探头；

基于待测天线的本地坐标系，构建扫描坐标系；

伺服机构带动测试探头按照扫描坐标系运动，对待测天线进行扫描。

10.根据权利要求9所述的片上天线测试方法，其特征在于，所述扫描坐标系为平面扫描坐标系或弧线扫描坐标系，并且扫描坐标系的各坐标轴平行于待测天线本地坐标系对应的坐标轴。