[发明专利]多边形球面空间采样设备

说明书

本申请涉及一种多边形球面空间采样设备，涉及球面场天线测量技术领域，其包括探头、安装架和支撑平台，所述支撑平台安装于所述安装架上以用于放置被测物，所述探头的数量大于或者等于6个，所述探头安装于所述安装架上，多个所述探头分布在三维球面空间内的至少两个竖直面上，多个所述竖直面绕竖向轴线对称布置，所述探头在每一个竖直面上都间隔A度均匀分布，在同一水平面上的多个所述探头间隔B度均匀分布，所述A和所述B均小于或者等于90。本申请不使用转台，具有测试准确度更高、设备成本低、测试效率更高的效果。

技术领域

本申请涉及球面场天线测量技术领域，尤其是涉及一种多边形球面空间采样设备。

背景技术

近场测量是指在距天线 3-8 个波长的距离上，用一个电特性已知的探头在近区某一表面上，记录下探头接收电压的幅度、相位随位置变化的关系，通过严格的近远场数学变换来确定天线的远场特性。根据扫描面形状，分为平面近场测量、柱面近场测量和球面近场测量。空间采样技术是球面近场测量的关键技术，采样数据的准确性直接影响到电磁波的场变换结果，是影响系统误差的关键因素。

现阶段球面近场空间采样方案：多个探头等间距分布在圆环结构上，通过探头的电切换获取被测物一个面上的采样数据，通过被测物在测量平台上旋转180°获取被测物多个面上的采样数据，从而得到被测物的球面空间采样数据。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：转台均为机械转动方式，每测试一次都需要进行一次机械转动以带动被测物转换一个角度，测试效率不高。

发明内容

为了改善常见采样设备使用转台结构导致测试效率不高的问题，本申请提供一种多边形球面空间采样设备。

本申请提供一种多边形球面空间采样设备，采用如下的技术方案：

一种多边形球面空间采样设备，包括探头、安装架和支撑平台，所述支撑平台安装于所述安装架上以用于放置被测物，所述探头的数量大于或者等于6个，所述探头安装于所述安装架上，多个所述探头分布在三维球面空间内的至少两个竖直面上且环绕所述支撑平台布置，多个所述竖直面绕竖向轴线对称布置，所述探头在每一个竖直面上都间隔A度均匀分布，在同一水平面上的多个所述探头间隔B度均匀分布，所述A和所述B均小于或者等于90。

通过采用上述技术方案，取消了常见采样设备的转台，被测物放置于支撑平台上之后，被测物为静止状态，需要全方位测量被测物的采样数据时，被测物始终为静止状态，由于多个探头分布在三维球面空间内，所以通过电控切换的方式启动各个点位的探头，不包含转台的机械转动，测试效率更高，更适合产线的快速测需求；且转台作为一个可以随意活动的部件，其转台旋转精度具有较大的不确定因素，所以整个采样设备的测试精度不受转台旋转精度的影响，测试精度更高；被测物最大重量不受转台承重限制，支撑平台上可以放置重量非常大的被测物，测试对象的范围更大；由于采样设备的底部不需要安装转台，所以采样设备底部也可以安装探头，从而探头的布置方位会更加全面，进一步提升了测试精度，而且省去了结构较为复杂的转台，有利于缩小采样设备的体积，方便搬运、安装、后期维护该采样设备。

优选的，所述安装架的顶部中心和底部中心均共用一个所述探头，所述探头的数量N=360/B·（180/A-1）+2。

通过采用上述技术方案，且如果三维球面空间的最顶部和最底部不设置探头，在测试时，该两个点位处具有代表性的关键数据就会缺失，导致测试结果不精确、参考价值受损，安装架的顶部中心和底部中心刚好位于三维球面空间的最顶部和最底部，在该处设置有探头，结构设计更加合理。

优选的，所述安装架包括两个相互垂直的安装框和底座，两个所述安装框均垂直于所述底座的上表面，所述A为45，所述B为90，所述探头的数量等于14个，两个所述安装框的顶部连接处和两个所述安装框的底部连接处分别共用一个所述探头。

通过采用上述技术方案，上述探头的布局方式较为密集且均匀，测试点位较多，测试结果更为精准，同时安装架的结构较为简单。