[发明专利]带罩反射面天线形变测试装置

说明书

本发明公开了一种带罩反射面天线的形变测试装置，主要解决现有测试装置测量变形数据不准确的问题。其包括支撑结构(11)和圆筒(13)。圆筒的侧面开有流沙孔(12)，其内腔上部有共形天线罩挡板(14)，下部有天线罩体定位圆环(15)；支撑结构(11)包括空心圆盘(111)、空心钢环(112)和支撑环(113)，三者自下而上通过多个主支撑杆(114)相连，每个主支撑杆的侧面连有防倾覆架(115)，圆筒固定在支撑结构的支撑环上。测试时将被测样件放置在圆筒内的定位圆环上，通过在被测样件和共形天线罩挡板间填充沙子以模拟风载。本发明能测得天线在模拟风载作用下的真实变形数据，为风载作用下电磁性能计算提供指导。

技术领域

本发明属于电子仪器技术领域，特别涉及一种天线形变测试装置，可测量天线的变形信息，用于对天线结构关键位置的可靠性、整体强度校核及载荷作用下天线电磁性能预测。

背景技术

反射面天线具有高可靠性，结构简单，造价低廉，高增益、低副瓣等特点，是典型的机电一体化设备，广泛应用于电子对抗、射电天文、载人航天、深空探测等重大工程项目中。天线的机械结构是实现天线电性能的载体，合理设计其机械结构是提高天线电性能的一个关键因素。随着科学技术的发展，对反射面天线电性能的要求愈来愈严苛，传统的仅考虑结构力学性能的设计方法很难满足天线的电性能要求。从机电集成的角度，对天线结构进行机电综合设计保障天线在恶劣的工作环境下能够获得较好的力学和电磁性能。

名称为《基于拟合变形反射面的天线电性能预测方法》，申请号为CN20010018106.9 的中国专利申请文件中对反射面天线的电性能预测提出了机电耦合方法。尽管该专利介绍了反射面天线的电性能预测方法，但所有数据都依赖于仿真，文献中并没有介绍反射面天线模拟风载的形变测试装置，以及天线结构真实变形后的电磁性能计算。

现有的机电耦合设计技术多依赖于仿真过程，但仿真计算比较理想化，因此设计的结构需要实验验证设计的可行性。实际中，在天线加工制造完成后，需要在风洞实验室中测试天线结构的力学性能，在微波暗室里开展电磁辐射性能实验，测量天线在载荷作用下的电磁性能仍存在较大的困难，目前还无法实现在风洞实验中测试天线的电磁性能，在风洞实验中测试天线变形准确度较低，因而现有的技术无法精确测量天线在载荷作用下的形变。没有精确的变形数据，也就无法对天线在载荷作用下结构和电磁性能的可靠性进行评估，影响实际使用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，设计一种用于反射面天线形变测试的实验装置，以获取天线在模拟风载作用下的精确变形数据，为电磁性能预测提供实测数据。

为实现上述目的，本发明提供的带罩反射面天线的天线罩形变测试装置，包括测量天线罩形变的子装置1和测量主反射面形变的子装置2两部分，其特征在于：

所述测量天线罩形变的子装置1，包括支撑结构11和用于放置被测天线罩的圆筒13，圆筒13固定在支撑结构11的上部；

该圆筒13的侧面开有流沙孔12，其内腔的上部设有共形天线罩挡板14，下部设有天线罩定位圆环15；

该支撑结构11，包括空心圆盘111、空心钢环112和支撑环113，三者之间自下而上通过多个支撑杆114相连，每个支撑杆114的侧面连有防倾覆架115；

所述测量主反射面形变的子装置2，包括用于放置被测主反射面的圆筒23和稳固架 22，该圆筒23的内腔下部设有正压挡板24，其下部外侧固定在稳固架22上，稳固架22 的中心位置设有高频箱21，用于测试时支撑被测主反射面和圆筒。

进一步，所述共形天线罩挡板14，其顶部开有用于填充沙子的圆孔。

进一步，所述防倾覆架115由三根长度不等的竖直钢管、一根水平钢管和一根倾斜钢管焊接而成，并通过卡扣117与主支撑杆114连接。