[发明专利]一种基于多因素的用于接触无源互调性能的测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于接触无源互调性能的测试装置，具体涉及一种基于多因素的用于接触无源互调性能的测试装置。

背景技术

两个或两个以上的载波信号经过具有非线性响应的部件时，会产生不同于载波频率的新信号，此现象称为无源互调。无源互调(passive intermodulation PIM)是指两个或两个以上频率的发射载波在无源非线性器件中混合而产生的杂散信号，其已经对现代大功率、多通道通信系统造成干扰。

目前，关于无源互调的测试，主要基于实验室特定环境，无法实现对户外多环境因素的模拟。其关于材料及镀层的无源互调测试的方案，基本是在现有的同轴或波导上，通过改变内外导体或金属接触面的材料及镀层实现对无源互调指标的评估，但由于现有的同轴或波导本身已作为已知的标准件，其电磁场辐射形式及强度单一，且为封闭结构，使得测试的无源互调指标中包含由于测试结构造成的局限性，诸如电流及电场分布无法调节，外界因素影响，诸如压力、温度、振动等，只能通过间接方式通过外壁作用于待测件，无法排除其附属结构对外加环境因素的阻挡及对互调测试结果非单一性的影响，与此同时，激励电磁场强度的改变只能通过改变入射载波功率值实现。对于接触端面的接触力控制也只能通过控制扭力矩间接实现，且加力精确度严重依赖于测试件的机加精度和个人经验，这些方面都使得无源互调测试代价高昂且准确度亟待提高，另外一点，在往往发生互调干扰的微波器件室外应用的场合，目前还没有解决方案能够对材料及镀层的互调指标关于多室外环境因素的变化性能的协同评估。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于多因素的用于接触无源互调性能的测试装置，该装置能够实现待测镀层无源互调值与多室外环境因素之间协同评估。

为达到上述目的，本发明所述的基于多因素的用于接触无源互调性能的测试装置包括金属背板、连杆、加力装置、开放式微带结构、PIM测试系统、加热器、温湿度传感器、加湿器、以及用于振动连杆的振动系统；

所述开放式微带结构包括自下到上依次设置的接地底板、分离式介质层及导体层，其中导体层的上表面开设有缝隙，加力装置与连杆的上端相连接，连杆的下端与金属背板的上部相连接，待测镀层位于金属背板的底面，待测镀层的下表面紧压与导体层的上表面，且缝隙正对待测镀层的中部，通过加热器对待测镀层与导体层的接触面进行加热，通过加湿器对待测镀层与导体层之间的接触面进行加湿，温湿度传感器检测待测镀层与导体层之间的接触面的温度及湿度信息，导体层的两端通过低PIM微带同轴转接器与PIM测试系统相连接，PIM测试系统与温湿度传感器及振动系统、加力装置及温湿度传感器相连接。

所述分离式介质层为空气介质层或低PIM介质层。

导体层两端的电阻为50Ω。

所述振动系统包括圆形的振动电机及套筒，套筒及振动电机均套接于连杆上，振动电机位于套筒与连杆之间。

待测镀层通过溅射或化学电镀方法制备于金属背板的下表面。

还包括若干反射背板，各反射背板沿周向分布于连杆的周围。

本发明具有以下有益效果：

本发明基于多因素的用于接触无源互调性能的测试装置在使用时，通过加热器对待测镀层与导体层的接触面进行加热，通过加湿器对待测镀层与导体层的接触面进行加湿，通过温湿度传感器检测待测镀层与导体层的接触面的温度及湿度信息，同时通过加力装置及连杆对待测镀层施加压力，通过振动系统对待测镀层施加振动，从而实现室外多因素环境的模拟，然后通过PIM测试系统对导体层的一端输入载波信号，然后根据反馈的PIM数据与载波信号的功率、加力装置施加的压力、振动系统施加的振动频率及强度、以及温湿度传感器检测的温度及湿度信息实现对待测镀层的无源互调指标关于多物理场的变量参数及变化方式的响应特性测试，得出待测镀层关于不同无源互调指标的触发阈值，指导实际的低互调产品设计和互调危害抑制。

附图说明

图1为本发明中待测镀层1的结构示意图；

图2为本发明主视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明中加热器8、加湿器9及温湿度传感器10的位置关系图；

图5为本发明中振动系统11的位置关系图；

图6为图5中A处的放大图；

图7为本发明实际测出的不同材料的互调值特性图；

图8为本发明的原理框架图；

图9(a)为PIM数据关于温度变化的示意图；

图9(b)为PIM数据关于压力变化的示意图。