[發明專利]一種提高微波暗室測試轉臺標定精度的裝置

在審

• 申請號: 201710603603.4
• 申請日: 2017-07-23
• 公開（公告）號: CN109282770A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 張黎;黃堉
• 申請（專利權）人: 北京遙感設備研究所
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;G01B21/22
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 孔曉芳

1.一種提高微波暗室測試轉臺標定精度的裝置，包括：上位機測試系統（1）、微波暗室測試轉臺（2）、高精度傾角儀（3）、FPGA及外圍設備模塊（4）、DSP運算模塊（7）、速度回路模塊（8）、功放驅動模塊（9）、電機及傳動機構模塊（10）和角位置反饋模塊（11）；其特征在于還包括：DSP數據接收模塊（5）和DSP數據發送模塊（6）；

其中，所述FPGA及外圍設備模塊（4）、DSP數據接收模塊（5）、DSP數據發送模塊（6）、DSP運算模塊（7）、速度回路模塊（8）、功放驅動模塊（9）、電機及傳動機構模塊（10）和角位置反饋模塊（11）置于微波暗室測試轉臺（2）中；

所述上位機測試系統（1）的輸出端與微波暗室測試轉臺（2）的輸入端相連，微波暗室測試轉臺（2）輸出反饋端與上位機測試系統（1）輸入端相連，高精度傾角儀（3）固定在微波暗室測試轉臺（2）上；所述上位機測試系統（1）輸出端與微波暗室測試轉臺（2）中的FPGA及外圍設備模塊（4）輸入端相連，FPGA及外圍設備模塊（4）輸出端與DSP數據接收模塊（5）的輸入端相連，DSP數據接收模塊（5）的輸出端與DSP運算模塊（7）的輸入相連，DSP運算模塊（7）的輸出端與DSP數據發送模塊（6）的輸入端相連，DSP數據發送模塊（6）的輸出端與FPGA及外圍設備模塊（4）的輸入端相連，FPGA及外圍設備模塊（4）的另一輸出端與速度回路模塊（8）的輸入端相連，速度回路模塊（8）的輸出端與功放驅動模塊（9）的輸入端相連，功放驅動模塊（9）的輸出端與電機及傳動機構模塊（10）的輸入端相連，電機及傳動機構模塊（10）的輸出端與角位置反饋模塊（11）的輸入端相連，電機及傳動機構模塊（10）的另一輸出端與高精度傾角儀2的輸入端相連，角位置反饋模塊（11）的輸出端與FPGA及外圍設備模塊3輸入端相連；

裝置工作過程為：將高精度傾角儀（3）固定在微波暗室測試轉臺（2）上，通過上位機測試系統（1）對微波暗室測試轉臺（2）進行角度預置，同時記錄高精度傾角儀（3）對應的角度輸出值；在使用角度范圍內，按一定間隔角度進行預置，得到三組測試數據，分別是預置角度、高精度傾角儀（3）測試角度、微波暗室測試轉臺（2）角位置回送角度，微波暗室測試轉臺（2）角位置回送角度由角位置反饋模塊（11）中傳感器解算電路解算并通過串口發送給上位機測試系統（1），在上位機測試系統（1）中進行讀取；在微波暗室測試轉臺（2）使用過程中標定誤差為高精度傾角儀（3）測試角度與微波暗室測試轉臺（2）角位置回送角度之間的測量誤差e；

當測量誤差e超出預置精度時，進行位置精度超差補償；首先，找出高精度傾角儀（3）測試角度與微波暗室測試轉臺（2）角位置回送角度之間的測量誤差e和預置角度與高精度傾角儀（3）測試角度之間的預置誤差a的規律；然后，多次測量統計測量誤差e和預置誤差a的數據，當測量誤差e的多次測量值之間的差值以及預置誤差a的多次測量值之間的差值在所需指標范圍之內的重復性達99%時，對測量誤差e和預置誤差a曲線進行建模，針對有正弦規律疊加線性函數特性的測量誤差e曲線和預置誤差a曲線，為了保證補償精度，分別在正角度范圍和負角度范圍進行分段處理：在DSP數據接收模塊（5）的輸出量中將預置誤差a線性擬合函數進行補償，補償后的數據在DSP運算模塊（7）中進行運算，在DSP數據發送模塊（6）的輸出量中將測量誤差e線性擬合函數進行補償，補償后的數據經FPGA及外圍設備模塊（4）中的串口發送給上位機測試系統（1）；至此完成了提高微波暗室測試轉臺標定精度的過程。

2.如權利要求1所述的提高微波暗室測試轉臺標定精度的裝置，其特征在于：測量誤差e的多次測量值之間的差值以及預置誤差a的多次測量值之間的差值均在0.005度指標范圍之內。

3.如權利要求1所述的提高微波暗室測試轉臺標定精度的裝置，其特征在于：所述預置精度要求為小于0.1度。