[發明專利]一種天線罩的最佳厚度的測量方法和系統

在審

• 申請號: 202111137719.6
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113721081A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 張明遠;許巧春;宮劍
• 申請（專利權）人: 國家無線電監測中心檢測中心
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01N27/22
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 關艷芬

1.一種天線罩的最佳厚度的測量方法，其特征在于，包括：

以搭建的介電常數測量系統通過自由空間法測量所述天線罩的材料樣品的相對介電常數，其中，所述介電常數測量系統包括相對的發射天線和接收天線、分別與所述發射天線和所述接收天線連接的網絡分析儀、以及用于在所述發射天線和所述接收天線之間放置和調節待測樣品的夾具；

根據所述材料樣品的相對介電常數和預推導出的材料傳輸損耗公式，計算得到所述材料樣品的傳輸損耗與厚度的曲線，其中，所述材料傳輸損耗公式為根據電磁波傳播理論推導出的材料傳輸損耗與材料的相對介電常數在一定頻率和材料厚度下的關系式；

根據所述材料樣品的傳輸損耗與厚度的曲線確定所述天線罩的最佳厚度。

2.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，

所述材料傳輸損耗公式為：

其中，f為頻率，c為光速，d為材料厚度，ε_r為材料的相對介電常數。

3.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，在測量所述天線罩的材料樣品的相對介電常數之前，還包括：

對所述介電常數測量系統進行校準。

4.根據權利要求3所述的測量方法，其特征在于，

所述對所述介電常數測量系統進行校準的步驟包括：

通過所述網絡分析儀進行所述發射天線和所述接收天線的波導端面的TRL校準；

通過所述夾具在所述發射天線和所述接收天線之間設置金屬板，進行材料樣品端面的GRL校準。

5.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，

所述天線罩為用于汽車的毫米波雷達的天線罩。

6.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，

所述天線罩的最佳厚度在2-3mm范圍內。

7.一種天線罩的最佳厚度的測量系統，其特征在于，包括：

相對的發射天線和接收天線；

夾具，用于支撐所述發射天線和所述接收天線，并在所述發射天線和所述接收天線之間放置和調節待測樣品；

網絡分析儀，分別與所述發射天線和所述接收天線連接，用于在將所述天線罩的材料樣品作為所述待測樣品進行測量時，根據所述發射天線的信號和所述接收天線的信號分析得到所述天線罩的材料樣品的相對介電常數；以及

數據處理模塊，配置為根據所述材料樣品的相對介電常數和預推導出的材料傳輸損耗公式，計算得到所述材料樣品的傳輸損耗與厚度的曲線，并根據所述材料樣品的傳輸損耗與厚度的曲線確定所述天線罩的最佳厚度，其中，所述材料傳輸損耗公式為根據電磁波傳播理論推導出的材料傳輸損耗與材料的相對介電常數在一定頻率和材料厚度下的關系式。

8.根據權利要求7所述的測量系統，其特征在于，

所述發射天線包括與所述網絡分析儀連接的第一擴頻頭，和設置在所述第一擴頻頭的一端并與所述第一擴頻頭連接的第一喇叭天線；

所述接收天線包括與所述網絡分析儀連接的第二擴頻頭，和設置在所述第二擴頻頭的一端并與所述第二擴頻頭連接的第二喇叭天線。

9.根據權利要求7所述的測量系統，其特征在于，

所述夾具包括：

第一基座和第二基座，用于分別支撐所述第一擴頻頭和所述第二擴頻頭；

樣品臺，用于放置所述待測樣品；以及

準光學平臺，設置有導軌，所述第一基座、所述第二基座和所述樣品臺可沿所述導軌移動；

其中，所述樣品臺還設置有數顯游標卡尺，用于測量所述待測樣品的厚度。

10.根據權利要求7所述的測量系統，其特征在于，

所述網絡分析儀為矢量網絡分析儀；

所述數據處理模塊與所述網絡分析儀集成為一體。