專利名稱:弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于微波厘米波和毫米波測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種吸波材料的反射率測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
吸波材料廣泛地應(yīng)用于民用和軍事領(lǐng)域中,而反射率是用來(lái)表征吸波材料吸波性能的一個(gè)重要指標(biāo)參數(shù)。依據(jù)國(guó)軍標(biāo)2038A-2011規(guī)定,對(duì)于材料研制單位,需選用測(cè)量精度適中的弓形法構(gòu)成反射率測(cè)量系統(tǒng),該弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng)包括弓形框、樣板平臺(tái)、天線及其滑動(dòng)架、連接電纜、背景吸波材料,采用隔離與頻響校準(zhǔn)的方法來(lái)完成系統(tǒng)的標(biāo)定,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,控制矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀完成校準(zhǔn)與數(shù)據(jù)采集處理,最后得到反射率測(cè)試曲線與數(shù)據(jù)。依據(jù)弓形法反射率測(cè)試軍標(biāo),不同頻段的反射率測(cè)試和不同角度斜入射的反射率測(cè)試,都需要搭梯登高人工換裝相應(yīng)的寬帶喇叭天線或移動(dòng)其位置,費(fèi)事費(fèi)力,影響測(cè)試效率和精度。如何在在弓形框上設(shè)置一能自動(dòng)移動(dòng)且能精確控制天線角度的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng)是我們目前亟須解決的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用 新型的目的在于提供一種能實(shí)現(xiàn)不同角度斜入射,入射角度精度高且可電控移動(dòng)的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供的這種弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),包括弓形框和天線,還包括一行走機(jī)構(gòu)和天線掛架,所述天線掛架包括掛架框、天線掛架板和水平微調(diào)機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪齒條嚙合安裝在弓形框上并由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)在弓形框上移動(dòng),所述掛架框安裝在行走機(jī)構(gòu)下方并將弓形框包裹在內(nèi),所述天線掛架板通過(guò)一懸掛臂可旋轉(zhuǎn)的安裝在掛架框底部,所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)可伸縮的連接于掛架框和天線掛架板之間并可在天線掛架板上移動(dòng),所述天線通過(guò)卡扣活動(dòng)安裝于天線掛架板底部。所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)包括菱形四桿機(jī)構(gòu)、絲桿和底部帶有球頭的定位桿,在所述天線掛架板的上表面上設(shè)有一環(huán)形凹槽,所述菱形四桿機(jī)構(gòu)的上端安裝在掛架框的底部,所述絲桿可旋轉(zhuǎn)的連接于所述菱形四桿機(jī)構(gòu)的水平對(duì)角線上并驅(qū)動(dòng)該菱形四桿機(jī)構(gòu)伸縮,所述定位桿安裝在菱形四桿機(jī)構(gòu)的底部,該定位桿的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板的環(huán)形凹槽內(nèi)。所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)包括正旋螺桿、雙向螺母和底部帶有球頭的反旋螺桿,在所述天線掛架板的上表面上設(shè)有一環(huán)形凹槽,所述正旋螺桿的上端固定安裝在掛架框的底部,所述雙向螺母連接于正旋螺桿和反旋螺桿之間,所述反旋螺桿通過(guò)底部的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板的環(huán)形凹槽內(nèi)。在所述弓形框的外徑兩側(cè)對(duì)稱安裝有弧形齒條,在行走機(jī)構(gòu)的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱安裝有三組齒輪,該行走機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪齒條嚙合安裝在弓形框上。[0009]所述天線掛架還包括兩個(gè)定位擋板、定位臂和安裝在各定位擋板底部的永磁鐵,所述各定位擋板互成90°角的對(duì)稱的安裝在懸掛臂兩側(cè)的掛架框底部,所述定位臂安裝在懸掛臂上并由定位擋板上的永磁鐵吸合定位,該定位臂控制所述天線掛架板在兩個(gè)定位擋板之間旋轉(zhuǎn)。在所述弓形框的兩側(cè)外表面上粘貼有若干帶有數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí)的弧形雙色板,在與該弓形框上數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的掛架框兩側(cè)框體上對(duì)稱開(kāi)有一組觀察窗。在所述步進(jìn)電機(jī)上設(shè)有剎車。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、通過(guò)在弓形框上設(shè)置一可電動(dòng)控制的行走機(jī)構(gòu),既可以縮短測(cè)試時(shí)間,又可以精確控制天線角度精度;2、通過(guò)掛架框與天線掛架板之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以及水平微調(diào)機(jī)構(gòu)的微調(diào)作用,可以進(jìn)行不同角度斜入射的反射率測(cè)試,實(shí)現(xiàn)喇叭天線兩個(gè)極向的微調(diào);3、通過(guò)卡扣的活動(dòng)連接方式將天線安裝天線掛架板底部的,可以方便換裝喇叭天線,提聞測(cè)試效率;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝卸和操作都很方便,可用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中A-A處局部放 大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2 K向的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為水平微調(diào)機(jī)構(gòu)在圖2中的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
從圖1至圖3可以看出,本實(shí)用新型提供的這種弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),包括矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、程控計(jì)算機(jī)、弓形框1、行走機(jī)構(gòu)2、天線掛架、天線3、背景吸波材料和測(cè)試平臺(tái),其中天線掛架包括掛架框4、天線掛架板5、水平微調(diào)機(jī)構(gòu)6、兩個(gè)定位擋板7、定位臂8和安裝在各定位擋板7底部的永磁鐵9,天線3包括發(fā)射天線和接收天線,水平微調(diào)機(jī)構(gòu)6包括菱形四桿機(jī)構(gòu)61、絲桿62和底部帶有球頭的定位桿63。在弓形框I的外徑兩側(cè)對(duì)稱安裝有弧形齒條,在行走機(jī)構(gòu)2的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱安裝有三組齒輪21,行走機(jī)構(gòu)2通過(guò)齒輪齒條嚙合安裝在弓形框I上并由帶有剎車的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)在弓形框I上移動(dòng),掛架框4安裝在行走機(jī)構(gòu)2下方并將弓形框I包裹在內(nèi),在弓形框I的兩側(cè)外表面上粘貼有12塊20毫米厚、外徑5100、內(nèi)徑4900毫米的半圓的弧形雙色板,在在各弧形雙色板上設(shè)有連續(xù)的數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí),刻度精度為1°,在與該弓形框I上數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的掛架框4兩側(cè)框體上對(duì)稱開(kāi)有一組觀察窗41,天線掛架板5通過(guò)一懸掛臂51安裝在掛架框4底部,該天線掛架板5和懸掛臂51可繞懸掛臂51與掛架框4之間的安裝點(diǎn)水平旋轉(zhuǎn),在天線掛架板5的上表面上設(shè)有一環(huán)形凹槽52,菱形四桿機(jī)構(gòu)61的上端安裝在掛架框4的底部,絲桿62可旋轉(zhuǎn)的連接于所述菱形四桿機(jī)構(gòu)61的水平對(duì)角線上并驅(qū)動(dòng)該菱形四桿機(jī)構(gòu)61伸縮,定位桿63安裝在菱形四桿機(jī)構(gòu)61的底部,該定位桿63的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板5的環(huán)形凹槽52內(nèi),各定位擋板7安裝在掛架框4底部,各定位擋板7與懸掛臂51之間的水平距離相等且各定位擋板7與天線掛架板5的水平連線互成90°角,定位臂8安裝在懸掛臂51上并由定位擋板7上的永磁鐵9吸合定位,該定位臂8控制天線掛架板5在兩個(gè)定位擋板7之間旋轉(zhuǎn),天線3通過(guò)卡扣活動(dòng)安裝于天線掛架板5底部。程控計(jì)算機(jī)與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀通過(guò)一局域網(wǎng)LAN連通,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和發(fā)射天線之間、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀和接收天線之間都通過(guò)射頻電纜或波導(dǎo)進(jìn)行連接,背景吸波材料位于測(cè)試平臺(tái)下方。在測(cè)試時(shí),只需將待測(cè)樣品或標(biāo)準(zhǔn)件放置于測(cè)試平臺(tái)上面,依據(jù)要測(cè)試的頻率范圍先選擇喇叭天線,然后將其卡裝到天線掛架板5底部上,再用水平尺量取喇叭天線兩窄邊水平度,并通過(guò)旋轉(zhuǎn)絲桿62調(diào)節(jié)菱形四桿機(jī)構(gòu)61的收縮狀態(tài),使天線掛架板5成水平狀態(tài),同時(shí),調(diào)節(jié)喇叭天線的射線軸,使其指向被測(cè)材料板中心,待天線安裝好后,通過(guò)射頻電纜或波導(dǎo)與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,采用國(guó)軍標(biāo)2038A-2011中的方法測(cè)試吸波材料的反射率。本實(shí)用新型的水平微調(diào)機(jī)構(gòu)6還可采用如圖4所示結(jié)構(gòu),其包括正旋螺桿64、雙向螺母65和底部帶有球頭的反旋螺桿66,正旋螺桿64的上端通過(guò)螺栓固定安裝在掛架框4的底部,雙向螺母65連接于正旋螺桿64和反旋螺桿66之間,反旋螺桿66通過(guò)底部的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板5的環(huán)形凹槽52內(nèi)。在測(cè)試時(shí),只需將待測(cè)樣品或標(biāo)準(zhǔn)件放置于測(cè)試平臺(tái)上面,依據(jù)要測(cè)試的頻率范圍先選擇喇叭天線,然后將其卡裝到天線掛架板5底部上,再用水平尺量取喇叭天線兩窄邊水平度,并通過(guò)旋轉(zhuǎn)雙向螺母65調(diào)節(jié)正旋螺桿64和反旋螺桿66的收縮狀態(tài),使天線掛架板5成水平狀態(tài),同時(shí),調(diào)節(jié)喇叭天線的射線軸,使其指向被測(cè)材料板中心,待天線安裝好后,通過(guò)射頻電纜 或波導(dǎo)與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀連接,采用國(guó)軍標(biāo)2038A-2011中的方法測(cè)試吸波材料的反射率。
權(quán)利要求1.一種弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),包括弓形框(I)和天線(3),其特征在于:還包括一行走機(jī)構(gòu)(2)和天線掛架,所述天線掛架包括掛架框(4)、天線掛架板(5)和水平微調(diào)機(jī)構(gòu)(6),所述行走機(jī)構(gòu)(2)通過(guò)齒輪齒條嚙合安裝在弓形框(I)上并由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)在弓形框(I)上移動(dòng),所述掛架框(4 )安裝在行走機(jī)構(gòu)(2 )下方并將弓形框(I)包裹在內(nèi),所述天線掛架板(5)通過(guò)一懸掛臂(51)可旋轉(zhuǎn)的安裝在掛架框(4)底部,所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)(6)可伸縮的連接于掛架框(4 )和天線掛架板(5 )之間并可在天線掛架板(5 )上移動(dòng),所述天線(3 )通過(guò)卡扣活動(dòng)安裝于天線掛架板(5)底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)(6)包括菱形四桿機(jī)構(gòu)(61)、絲桿(62)和底部帶有球頭的定位桿(63),在所述天線掛架板(5)的上表面上設(shè)有一環(huán)形凹槽(52),所述菱形四桿機(jī)構(gòu)(61)的上端安裝在掛架框(4)的底部,所述絲桿(62)可旋轉(zhuǎn)的連接于所述菱形四桿機(jī)構(gòu)(61)的水平對(duì)角線上并驅(qū)動(dòng)該菱形四桿機(jī)構(gòu)(61)伸縮,所述定位桿(63)安裝在菱形四桿機(jī)構(gòu)(61)的底部,該定位桿(63)的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板(5)的環(huán)形凹槽(52)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)(6)包括正旋螺桿(64)、雙向螺母(65)和底部帶有球頭的反旋螺桿(66),在所述天線掛架板(5)的上表面上設(shè)有一環(huán)形凹槽(52),所述正旋螺桿(64)的上端固定安裝在掛架框(4)的底部,所述雙向螺母(65)連接于正旋螺桿(64)和反旋螺桿(66)之間,所述反旋螺桿(66)通過(guò)底部的球頭活動(dòng)安裝于天線掛架板(5)的環(huán)形凹槽(52)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:在所述弓形框(I)的外徑兩側(cè)對(duì)稱安裝有弧形齒條,在行走機(jī)構(gòu)(2)的底部?jī)蓚?cè)對(duì)稱安裝有三組齒輪(21),該行走機(jī)構(gòu)(2 )通過(guò)齒 輪齒條嚙合安裝在弓形框(I)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:所述天線掛架還包括兩個(gè)定位擋板(7)、定位臂(8)和安裝在各定位擋板(7)底部的永磁鐵(9),所述各定位擋板(7)互成90°角的對(duì)稱的安裝在懸掛臂(51)兩側(cè)的掛架框(4)底部,所述定位臂(8)安裝在懸掛臂(51)上并由定位擋板(7)上的永磁鐵(9)吸合定位,該定位臂(8)控制所述天線掛架板(5 )在兩個(gè)定位擋板(7 )之間旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:在所述弓形框(I)的兩側(cè)外表面上粘貼有若干帶有數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí)的弧形雙色板,在與該弓形框(I)上數(shù)控角度刻度標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的掛架框(4)兩側(cè)框體上對(duì)稱開(kāi)有一組觀察窗(41)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:在所述步進(jìn)電機(jī)上設(shè)有剎車。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種弓形法反射率測(cè)試系統(tǒng),包括弓形框和天線,還包括一行走機(jī)構(gòu)和天線掛架,所述天線掛架包括掛架框、天線掛架板和水平微調(diào)機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)通過(guò)齒輪齒條嚙合安裝在弓形框上并由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)在弓形框上移動(dòng),所述掛架框安裝在行走機(jī)構(gòu)下方并將弓形框包裹在內(nèi),所述天線掛架板通過(guò)一懸掛臂可旋轉(zhuǎn)的安裝在掛架框底部,所述水平微調(diào)機(jī)構(gòu)可伸縮的連接于掛架框和天線掛架板之間并可在天線掛架板上移動(dòng),所述天線通過(guò)卡扣活動(dòng)安裝于天線掛架板底部。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝卸和操作都很方便,能實(shí)現(xiàn)不同角度斜入射的反射率測(cè)試,而且可以精確控制喇叭角度精度,并能在兩個(gè)方向微調(diào)喇叭天線姿態(tài),從而縮短測(cè)試時(shí)間,提高測(cè)試效率。
文檔編號(hào)G01N22/00GK203101290SQ20132006171
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者李永清, 孫金海, 巢增明, 曹義, 孟慶和 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙三瑞傳感技術(shù)有限公司, 北京環(huán)境特性研究所