[發明專利]一種探頭支撐裝置

在審

• 申請號: 202111484614.8
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114352860A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 彭博;楊叢萊;李勝峰;齊萬泉;何巍
• 申請（專利權）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: F16M11/04
• 分類號: F16M11/04;F16M11/14;F16M11/18;F16M11/42
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 王喆

本發明提供一種探頭支撐裝置，包括支撐框架；用以固定探頭的探頭固定件；用以驅動探頭固定件沿豎直方向往復運動的升降機構；以及用以驅動探頭固定件和升降機構在水平面內作弧形運動的移動機構；所述探頭固定件被配置為可進行球面旋轉以調整探頭的姿態。該探頭支撐裝置能夠實現空間位置掃描獲取各場點的功率密度，滿足應用于輻射場積分法測量功率的探頭支撐和掃描行進需求。

技術領域

本發明涉及微波測試技術領域。更具體地，涉及一種探頭支撐裝置。

背景技術

天線作為一種微波輻射器，可以將微波功率輻射到自由空間中形成場強。對于饋入天線的微波功率，通常采用定向耦合器和功率計等設備組合“路”的方式進行測量。但是對于幅值較大的功率，“路”測方式因為無法解決大功率衰減參數的溯源路徑而無法準確測量。因此可以采用輻射場積分的方法，通過測量天線輻射到空間中的場強而計算功率密度，再對功率密度進行積分獲得饋入天線的微波功率。輻射場積分功率測量法原理如下：

假設輻射遠場半徑為r的球面上的各點功率密度為

式中：為接收天線處的功率密度；測試點的接收功率；A_e接收天線的有效面積。則發射功率

式中：R＝rsinθ，r為相位中心到測試點的距離，R為測試面半徑，對于旋轉對稱分布的輻射場，式(2)簡化為

考慮到難以準確獲得整個球面上各點的功率密度分布，實際測量中可通過測量主平面的1維離散分布來反推空間功率分布，如圖6所示。在垂直天線軸的平面上對面積A進行積分求和，對于旋轉對稱分布的輻射場(如圖7所示)對面積離散求和，有

式中：S_i為第i個測點處功率密度；R_i為第i個測點與輻射中心點的距離(R₀＝0)。

因此，只需測得第i個點處的接收功率，即可利用式(1)，通過有效面積求得功率密度，在已知第i個測點與輻射中心點距離的條件下，利用式(4)可求得微波源輻射的功率。

但是現有的探頭支撐裝置常用在與輻射源固定距離下的定位，在此條件下僅可進行上下、左右、前后和俯仰調節，不具備空間掃描功能。

綜上所述，采用輻射場積分法測量輻射源的微波功率，需要一種探頭支撐裝置來完成空間位置掃描以獲取各場點的功率密度。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種探頭支撐裝置，以解決現有的支撐裝置無法滿足應用于輻射場積分法測量功率的探頭支撐和掃描行進需求。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

本發明提供一種探頭支撐裝置，包括：

支撐框架；

用以固定探頭的探頭固定件；

用以驅動探頭固定件沿豎直方向往復運動的升降機構；以及

用以驅動探頭固定件和升降機構在水平面內作弧形運動的移動機構；

所述探頭固定件被配置為可進行球面旋轉以調整探頭的姿態。

此外，優選地方案是，所述移動機構包括：

結合固定于支撐框架上的弧形支撐座；固定于弧形支撐座上的弧形導軌；配置于弧形導軌上的移動板；以及用以驅動移動板沿弧形導軌的延伸方向往復運動的驅動裝置。

此外，優選地方案是，所述弧形導軌的內側邊沿設置有弧形齒條；