[发明专利]夹持杆衰减量分布测试夹具、测试系统及测试方法

说明书

本发明提供一种夹持杆衰减量分布测试夹具、测试系统及方法，测试夹具划分为：微带线部分、渐变线部分和平行双线部分，微带线部分、平行双线部分和渐变线部分都在样品孔左右两侧对称分布，样品孔为中心孔或侧边孔，中心孔和侧边孔从垂直于测试夹具基板的方向贯穿整个测试夹具，测试夹具中的渐变线部分实现了从微带线部分到平行双线部分的阻抗渐变；本发明利用平行双线渐变到微带线的测试夹具，可以更加真实的模拟夹持杆在行波管中的电磁场环境，测试可靠性和准确性更高；通过减小介质基板的厚度，同时保证微带线50欧姆特性阻抗，可实现更高的纵向测试分辨率；结合水平移动装置和程控计算机，可以实现夹持杆在线快速测试，操作简单。

技术领域

本发明属于微波、毫米波材料电磁参数测试技术领域，尤其涉及到品形、方形和圆形夹持杆的衰减分布测试夹具、测试系统及测试方法。

背景技术

在行波管中为了抑制自激振荡，通常在行波管内的适当位置设置集中衰减器，集中衰减器可以在很短的距离内吸收慢波线上的电磁信号，这就可以消除从输出端反射回来的信号，从而抑制自激振荡。但是集中衰减器也存在匹配的问题，匹配的不好也会产生反射进而导致自激振荡，而集中衰减器的匹配情况又取决于夹持杆上衰减涂层的衰减分布规律。所以精确测量夹持杆的轴向衰减分布对于提高行波管效能具有非常重要的作用。传统测试夹具及方法包括矩形波导(或腔)、渐变波导、同轴腔、脊波导(或腔)和微带线夹具以及对应的传输反射法和围绕法等，目前所采用的这些测试方法，其纵向检测分辨率较低(如矩形波导、同轴腔等)，且无法准确模拟夹持杆在行波管中的电磁场环境，导致测试结果的真实性和准确性受限。

发明内容

本发明目的在于，提供一种夹持杆衰减量分布测试夹具、测试系统及测试方法，采用网络参数法对品形、方形和圆形夹持杆衰减分布进行准确测试，自动判别不合格产品。

为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：

一种夹持杆衰减量分布测试夹具，测试夹具划分为三部分：微带线部分11、渐变线部分 12和平行双线部分13，微带线部分11、平行双线部分13和渐变线部分12都在样品孔左右两侧对称分布，样品孔为中心孔131或侧边孔132，中心孔131和侧边孔132从垂直于测试夹具基板的方向贯穿整个测试夹具，中心孔131位于测试夹具的中心，侧边孔132位于平行双线部分13中间并与信号线16边缘相切；微带线部分11位于测试夹具的两端，平行双线部分13位于测试夹具的中间，渐变线部分12位于微带线部分11和平行双线部分13之间，渐变线部分实现了从微带线部分11到平行双线部分13的阻抗渐变；微带线部分11为标准50 欧姆传输线；微带线部分11、渐变线部分12和平行双线部分13每一部分都包括介质基板14，介质基板14底部设有信号地15，介质基板14上表面设有信号线16。

作为优选方式，渐变线部分12为Klopfenstein渐变线。

作为优选方式，测试夹具采用罗杰斯基板RO5880，基板厚0.508mm，纵向检测分辨率为 0.508mm。

本发明还提供一种夹持杆衰减量分布测试系统，包括上述的测试夹具，还包括固定装置 39、矢量网络分析仪31、计算机32、水平移动装置33、玻璃瓦310、待测夹持杆35，测试夹具水平放置在测试平台上使样品孔保持水平，玻璃瓦310垂直插入样品孔内，待测夹持杆 35插入玻璃瓦310内同时穿过测试夹具，固定装置39放置在测试平台上支撑玻璃瓦310和待测夹持杆35，固定装置39上设有与玻璃瓦310配合的槽，水平移动装置33平行于测试夹具34，水平移动装置33的执行部件水平推动夹持杆35穿过测试夹具34，矢量网络分析仪 31的端口311和端口312分别通过同轴电缆361和362连接在测试夹具34的端口341和342 上；计算机32利用网线38实现对矢量网络分析仪31的控制和数据读取，并利用串口传输线 37实现对水平移动装置33的执行部件的控制，使执行部件推动待测夹持杆35平稳移动。

本发明还提供一种使用上述系统测试夹持杆衰减量分布的方法，包括如下步骤：