本發(fā)明屬于天線無線電測試及標定技術領域，具體涉及一種自動化天線參數測量系統(tǒng)。

背景技術：

現有的戶外\戶內天線測試系統(tǒng)多是通過一個單獨的發(fā)射端系統(tǒng)和一個單獨的接收端系統(tǒng)來實現，其中發(fā)射端發(fā)射固定頻率和能量的無線電信號，連接有待測天線的接收端伺服轉臺系統(tǒng)通過旋轉來采集天線的無線電特性。利用傳統(tǒng)天線測試場，一次性測試只能提取方向圖數據，如果測試例如增益和駐波等參數，往往需要多次拆卸天線或調整測試環(huán)境，甚為不便且引入測試誤差。

有見及此，本發(fā)明旨于提供一種可以一次性自動化完成天線多參數測試的技術方案，最大限度的降低由于測試時間長及環(huán)境可變引起的測試誤差。

技術實現要素：

本發(fā)明克服現有天線參數測試系統(tǒng)存在的缺陷，提出一種自動化天線參數測量系統(tǒng)，可以一次性完成例如駐波、天線增益、及輻射方向圖等多參數測試，其具體技術內容如下：

一種自動化天線參數測量系統(tǒng)，包括接收端子系統(tǒng)、發(fā)射端子系統(tǒng)和控制PC，該接收端子系統(tǒng)包括待測天線、標準增益喇叭、第一射頻開關、射頻旋轉關節(jié)，電滑環(huán)以及第一多軸伺服系統(tǒng)；該第一射頻開關具有連接待測天線的第一端和連接標準增益喇叭的第二端；該發(fā)射端子系統(tǒng)包括發(fā)射天線和第二多軸伺服系統(tǒng)；該接收端子系統(tǒng)和發(fā)射端子系統(tǒng)之間設置有網絡分析儀和第二射頻開關，該第一射頻開關、第二射頻開關分別由射頻電纜連接該網絡分析儀，該第二射頻開關具有第一端及連接該發(fā)射端子系統(tǒng)的第二端，該第二端直接或間接與該發(fā)射天線相連；該第一射頻開關的第一端、第二端在第不同校準狀態(tài)下，通過射頻接頭具備連接該第二射頻開關第一端的功能。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該電滑環(huán)、網絡分析儀和第二射頻開關各自的控制接口分別連接至該控制PC。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該電滑環(huán)、網絡分析儀、第二射頻開關與該控制PC之間通過網絡相連。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該網絡為有線網絡，其中的連接線提供程序控制和供電功能。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該網絡為無線網絡。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該控制PC直接與該接收端子系統(tǒng)連接，其通過網絡連接該發(fā)射端子系統(tǒng)。

于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該待測天線和標準增益喇叭背對背設置，且與方向圖掃描軸之間成直角。

本發(fā)明與現有技術相比，其優(yōu)越性體現在：由本發(fā)明的系統(tǒng)可以一次性完成例如駐波、天線增益、及輻射方向圖等多參數測試，無需多次拆卸天線或調整測試環(huán)境，為測試工作帶來極大的便利，而且由控制PC和網絡實現互聯(lián)數據監(jiān)測，測試精度高、數據采集方便。

本發(fā)明實施結構簡精、巧妙，無論在技術性、實用性還是經濟性上均表現卓越，適合于本技術領域內推廣使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的自動化天線參數測量系統(tǒng)的原理框架示意圖。

具體實施方式

如下結合附圖1，對本申請方案作進一步描述：

一種自動化天線參數測量系統(tǒng)，包括接收端子系統(tǒng)（1）、發(fā)射端子系統(tǒng)（2）和控制PC（3），該接收端子系統(tǒng)（1）包括待測天線（11）、標準增益喇叭（12）、第一射頻開關（13）、射頻旋轉關節(jié)（14），電滑環(huán)（15）以及驅使該射頻旋轉關節(jié)（14）旋轉的第一多軸伺服系統(tǒng)；該第一射頻開關（13）經射頻旋轉關節(jié)（14）連接至該電滑環(huán)（15），其具有連接待測天線（11）的第一端（即A端口）和連接標準增益喇叭（12）的第二端（即B端口）；該發(fā)射端子系統(tǒng)（2）包括發(fā)射天線（21）和驅使該發(fā)射天線（21）旋轉的第二多軸伺服系統(tǒng)（22）；該接收端子系統(tǒng)（1）和發(fā)射端子系統(tǒng)（2）之間設置有網絡分析儀（5）和第二射頻開關（6），該第一射頻開關（13）、第二射頻開關（6）分別由射頻電纜連接該網絡分析儀（5），具體的，該第一射頻開關（13）的射頻電纜經射頻旋轉關節(jié)（14）、穿越電滑環(huán)（15）中間通孔連接至該網絡分析儀（5），該第二射頻開關（6）具有第一端（即C端口）及連接該發(fā)射端子系統(tǒng)（2）的第二端，該第二端直接或間接與該發(fā)射天線（21）相連；該第一射頻開關的第一端（即A端口）、第二端（即B端口）在第不同校準狀態(tài)下，通過射頻接頭具備連接該第二射頻開關第一端（即C端口）的功能。

該電滑環(huán)（15）、網絡分析儀（5）和第二射頻開關（6）分別通過網絡（4）連接至該控制PC（3）；該控制PC（3）直接與該接收端子系統(tǒng)（1）連接，其通過網絡（4）連接該發(fā)射端子系統(tǒng)（2），該網絡（4）為有線網絡，其中的連接線提供程序控制和供電功能。作為一種等效手段，該網絡（4）也可以是無線網絡。

具體的工作原理：

1）使用本發(fā)明的系統(tǒng)測量駐波

當第一射頻開關（13）導通其第一端時，圖示的A端口與網絡分析儀（5）端口P1相連接，此時通過單端口開路、短路、負載傳統(tǒng)校準方式，可以將網絡分析儀（5）的射頻參考端口P1校準到A端口，該過程叫S參數校準。完成校準后，A端口連接待測天線（11），即可測得精確的駐波特性。由于網絡分析儀（5）有連接網絡（4），控制PC（3）可以通過網絡程控來實現對這些測得的數據的讀取。

2）使用本發(fā)明的系統(tǒng)測量增益

首先第二射頻開關（6）將切換到第一端導通，圖示的C端口即與網絡分析儀（5）的P2端口連接；然后將第一射頻開關（13）分別切換到第一端和第二端狀態(tài)，通過網絡程控記錄網絡分析儀（5）的P1-P2的插入損耗數據；該控制PC（3）計算該二數據之差即為第一射頻開關（13）的第一端通路與第二端通路，或A端口和B端口之間的增益插值。

當增益測試啟動后，控制PC（3）通過網絡（4）對該接收端子系統(tǒng)的第一多軸伺服系統(tǒng)進行操控，繼而驅使該頻旋轉關節(jié)（14）動作圍繞平面波垂直切面方向進行方向圖掃描，控制PC（3）再通過數據采樣記錄下標準增益天線接收到的電平最大值，待測天線（11）也延類似方式測得接收電平，由控制PC（3）結合校準過程中所得增益差進行處理，，從而自動算出待測天線（11）的增益值。

3）使用本發(fā)明的系統(tǒng)測量方向圖

為實現全自動高精密測度，該待測天線（11）和標準增益喇叭（12）背對背設置，且與方向圖掃描軸之間成直角，待測天線（11）和標準增益喇叭（12）軸心盡量重合。將第一射頻開關（13）切換至其第一端，第二射頻開關（6）切換至其第二端，然后控制PC（3）通過網絡（4）控制網絡分析儀（5）發(fā)送信號到P2端口，使信號通過發(fā)射天線（21）發(fā)射出去，并在接收端靜區(qū)形成平面波；控制PC（3）通過讀取A端口接收的功率電平，即可獲得當前方向圖角度的相對電平值；控制PC（3）通過網絡（4）對第一多軸伺服系統(tǒng)進行操控，繼而驅使該頻旋轉關節(jié)（14）動作來實現方向圖不同角度的測量。數據讀取后控制PC（3）通過特定數據后處理軟件實現方向圖數據的呈現和分析。

上述優(yōu)選實施方式應視為本申請方案實施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎作出的技術推演、替換、改進等，均應視為本專利的保護范圍。