[发明专利]一种微波暗室性能测量方法

说明书

技术领域

本发明属于电磁兼容性领域，具体涉及一种微波暗室性能测量方法。 

背景技术

微波暗室是开展微波天线测量、RCS测量、电磁兼容测量的重要试验设施。微波暗室静区的反射率电平、场均匀性等性能指标对微波暗室内的试验测量具有重大的影响。因此，在暗室建成后的验收或在使用过程中的定期检查，都需要测量静区的性能指标。通常微波暗室性能测量系统主要包括微波信号发射部分、微波信号接收部分、运动扫描部分、数据采集和分析部分等。微波暗室性能测量是一个系统工程，为了使实现对各部分的良好控制，保证系统协调地工作，需要一个系统控制方案。 

通常暗室测量由人工完成，对各部分的控制也是人工实现，不仅工作量大，耗时长，测量重复性和准确度也无法保证。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种微波暗室性能测量方法，能够实现对微波暗室静区性能的自动测量。 

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种微波暗室性能测量方法，其特征在于：采用微波暗室性能测量系统，系统包括测试台架和控制设备，其中测试台架包括用于升降和旋转发射天线的发射天线台架，以及用于在三维空间内移动和旋转接收天线的接收天线台架；控制设备包括处理器、激光测距传感器、控制测试台架中各运动部件运动的步进电机、信号源和信号接收装置；激光测距传感器设置在控制测试台架上用于获得发射天线和接收天线的具体位置信息，并传输给处理器；处理器通过步进电机驱动器驱动各步进电机、驱动信号源控制发射天线发射信号、通过信号接收装置接收接收天线的信号、并对发射和接收的数据进行分析处理； 

将发射天线、发射天线台架和信号源设置在微波暗室的发射区域，将接收天线、接收天线台架和信号接收装置设置在微波暗室静区位置；

根据微波暗室性能分析试验的需要，设置所需测量的静区参数、测量频率、信号源功率、接收天线的扫描轨迹和运动速度、收发天线的旋转方向和旋转速度；

根据所设置的信号源功率驱动信号源，根据所设置的接收天线的扫描轨迹和运动速度、及收发天线的旋转方向和旋转速度驱动各步进电机控制各运动部件运动，根据测量频率控制信号接收装置接收接收天线的信号并存储。

按上述方案，所述的发射天线台架包括竖直的发射天线升降直轨，发射天线升降直轨的顶部设有发射天线旋转台，发射天线设置在发射天线旋转台的旋转面上；接收天线台架包括水平的接收天线平移直轨和竖直的接收天线升降直轨，接收天线升降直轨的顶部设有接收天线旋转台，接收天线设置在接收天线旋转台的旋转面上；竖直的接收天线升降直轨整体在接收天线平移直轨上运动；所述的运动部件包括发射天线升降直轨、接收天线平移直轨、接收天线升降直轨、发射天线旋转台和接收天线旋转台；所述的激光测距传感器设置在各直轨两端。 

按上述方案，所述的接收天线平移直轨包括至少2根相互平行的运动直轨，记为y方向运动直轨，在y方向运动直轨上架设有与其垂直的至少2根相互平行的运动直轨，记为x方向运动直轨，在x方向运动直轨上架设有运动平台，运动平台可沿x方向运动直轨运动，且运动平台可随x方向运动直轨沿y方向运动直轨运动，x方向运动直轨和y方向运动直轨均设在水平面上，所述的接收天线升降直轨底端与运动平台固定连接。 

按上述方案，所述的测试台架采用MC尼龙材料制成。 

按上述方案，所述的y方向运动直轨和x方向运动直轨的两端各设有限位保护开关，限位保护开关由处理器控制。 

本发明的有益效果为： 

1、采用本方法，发射天线和接收天线共有八个自由度运动方式，可以灵活地运用于微波暗室沿不同扫描轨迹进行测量，可以用于完整地测量微波暗室静区反射电平、交叉极化特性、多路径损耗均匀性、场均匀性等性能指标；采用计算机自动控制发射天线和接收天线的运动方式，并控制信号源和信号接收装置的工作状态，一次设定多个频率、多个不同方向的轨迹后可以自动测量并自动存储测量数据，实现微波暗室静区反射率电平、交叉极化特性、多路径损耗均匀性、场均匀性性能指标的自动测量，提高了测量效率，并减少了由于人工干预所产生的测量误差，测量准确度高。

2、测试台架采用高精度直轨技术，并采用高强度、低散射、自润滑的MC尼龙材料作为台架主体，减小了测试台架对空间微波场的影响，提高了运行稳定性和测量准确性。 

3、在y方向运动直轨和x方向运动直轨的两端设置限位开关，当不同方向的运动平台在轨道上运行至两端碰到限位开关时，运动平台即断电停止运动，反向通电后才能再反向运动，以保护测试台架因意外运行超出轨道而损坏或造成人员伤害。 

附图说明