[发明专利]一种用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统及其使用方法

权利要求书

1.一种用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，用于对待测天线设备进行测试，其特征在于，包括：可移动微波屏蔽暗箱、四轴运动子系统、矢量网络分析仪、激光测距仪、工控机、近场测试探头、安装平台以及伺服驱动系统；

其中，所述近场测试探头连接于所述激光测距仪；

所述激光测距仪连接于所述四轴运动子系统；

所述四轴运动子系统和安装平台位于所述可移动微波屏蔽暗箱内，且所述安装平台与所述四轴运动子系统相对；

所述矢量网络分析仪、四轴运动子系统、激光测距仪、伺服驱动系统以及待测天线设备与所述工控机通信连接。

2.如权利要求1所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，其特征在于，

所述四轴运动子系统包括第一轴、第二轴、第三轴和第四轴，第一轴伺服系统、第二轴伺服系统、第三轴伺服系统、第四轴伺服系统以及可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述工控机通信连接；

所述第一轴与所述第二轴垂直，且所述第一轴和第二轴构成近场扫描平面，所述第三轴垂直于所述近场扫描平面，所述第四轴安装于所述第三轴上，用于控制所述近场测试探头的极化方式；

所述第一轴伺服系统用于控制所述第一轴的运动，所述第二轴伺服系统用于控制所述第二轴的运动，所述第三轴伺服系统用于控制所述第三轴的运动，所述第四轴伺服系统用于控制所述第四轴运动。

3.如权利要求2所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，其特征在于，所述近场扫描平面与所述待测天线设备的端口所在平面平行。

4.如权利要求2所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，其特征在于，所述激光测距仪固定于所述四轴运动子系统的第四轴上。

5.如权利要求2所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，其特征在于，所述安装平台的底部具有滑轨和升降装置，所述滑轨沿着所述第二轴所在的方向移动；所述升降装置沿着所述第三轴所在的方向移动。

6.如权利要求1所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统，其特征在于，所述矢量网络分析仪、四轴运动子系统、激光测距仪、伺服驱动系统以及待测天线设备与所述工控机进行通信的方式包括：以太网、RS232以及RS485。

7.一种使用如权利要求1至6中任意一项所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统对待测天线设备进行近场校准的方法，其特征在于，包括：

安装待测天线设备；

设置近场校准参数，并根据所述近场校准参数生成近场校准矩阵；

设置所述待测天线设备状态，移动所述近场测试探头，对所述近场校准矩阵进行测试，获得所述待测天线设备的校准数据。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，设置近场校准参数，并根据所述近场校准参数生成近场校准矩阵，包括：

根据所述待测天线设备的校准频率、通道数、通道分布及通道间距获取近场校准矩阵、以及所述近场测试探头和所述待测天线设备的端口所在平面的校准距离。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，设置所述待测天线设备状态，移动所述近场测试探头，对所述近场校准矩阵进行测试，从而获得所述待测天线设备的校准数据，包括：根据所述待测天线设备的极化方式设置所述近场测试探头，使得所述近场测试探头与所述待测天线设备的极化方式匹配，移动所述近场测试探头，对所述近场校准矩阵进行测试，获得所述待测天线设备的校准数据。

10.一种使用如权利要求1至6中任意一项所述的用于毫米波天线近场校准及幅相扫描的测试系统对待测天线设备进行幅相扫描的方法，其特征在于，包括：

安装待测天线设备；

设置幅相扫描参数，并根据所述幅相扫描参数生成幅相扫描矩阵；

设置所述待测天线设备状态，移动所述近场测试探头，对所述幅相扫描矩阵进行测试，获得所述待测天线设备的扫描数据。