Shenzhen GBIT Testing Technology Co., Ltd
隨著移動信息技術(shù)的發(fā)展，對高性能、高精度天線的需求愈發(fā)廣泛。作為天線性能評估的天線測量技術(shù)和系統(tǒng)也日新月異，成為貫穿天線研制、成產(chǎn)、調(diào)試的重要技 術(shù)依托。早期的天線測量系統(tǒng)自主程度較低，導致天線測量效率低下，推廣緩慢。隨著近年來計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的發(fā)展，高效率、高精度天線測量系統(tǒng)成為天線測量行業(yè)研究的焦點之一。在一些發(fā)達國家，對高效率和高精度測量系統(tǒng)的研制已進行多年，并投入使用，而我國的對該技術(shù)的研究才剛剛起步。
根據(jù)實際需求，設計了一套高精度、高效率、自動化的天線近遠場測量系統(tǒng)。本系統(tǒng)將服役于微波暗室，用于縫隙天線、詢問天線等一些常規(guī)天線近場測量，并可對小口徑天線進行遠場測量，測量頻率范圍為 8 - 110 GHz。該天線近遠場測量系統(tǒng)以工業(yè)計算機為核心，首先通過計算機控制矢量網(wǎng)絡分析儀進行相關參數(shù)初始化，然后通過控制 PLC運動控制器驅(qū)動掃描架進行平面近場掃描或柱面近場掃描并同時控制矢量網(wǎng)絡分析儀接收信號，得到采樣點位置坐標以及近場幅度數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)。最后使用自主研制的數(shù)據(jù)處理軟件處理近場數(shù)據(jù)并且得出待測天線遠場特性，使用輸出設備顯示和打印結(jié)果報告。
天線的基本輻射參數(shù)及各參數(shù)的測量方法，為后面的系統(tǒng)設計和數(shù)據(jù)處理軟件的編寫提供了技術(shù)支持；其次，簡單介紹天線近遠場測量系統(tǒng)的硬件組成部分，硬件部分包括掃描架、轉(zhuǎn)臺、射頻、數(shù)控伺服子系統(tǒng)，主要對掃描架的結(jié)構(gòu)和誤差進行詳細的分析以及對轉(zhuǎn)臺各轉(zhuǎn)動軸進行詳細的設計，并對機械部分進行安全性設計，確保系統(tǒng)能安全可靠的運行；再次，詳細介紹 PLC運動控制器的運動控制原理以及控制系統(tǒng)的設計，編寫運動控制的界面；使用 C++和 MATLAB 語言編寫一套數(shù)據(jù)處理軟件。
因PLC具有高精度、多功能，并能夠兼容市場上大多數(shù)測量儀器設備，因此， 天線近遠場測量系統(tǒng)中使用 PLC可編程多軸運動控制器作為天線測量系 統(tǒng)的伺服控制組件，從而使得天線測量系統(tǒng)的機械誤差小0.02mm。相比傳統(tǒng)的天線測量系統(tǒng)，本系統(tǒng)測量精度更高。編寫的控制軟件和數(shù)據(jù)處理軟件能夠滿足既定設計要求，并且操作方便、界面美觀?？梢詫μ炀€測量的誤差進行有效分析。
