專利名稱：弓形法反射率測試系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于微波厘米波和毫米波測試技術領域，尤其涉及一種吸波材料的反射率測試系統。
背景技術：
吸波材料廣泛地應用于民用和軍事領域中，而反射率是用來表征吸波材料吸波性能的一個重要指標參數。依據國軍標2038A-2011規定，對于材料研制單位，需選用測量精度適中的弓形法構成反射率測量系統，該弓形法反射率測試系統包括弓形框、樣板平臺、天線及其滑動架、連接電纜、背景吸波材料，采用隔離與頻響校準的方法來完成系統的標定，通過網絡接口與矢量網絡分析儀連接，控制矢量網絡分析儀完成校準與數據采集處理，最后得到反射率測試曲線與數據。依據弓形法反射率測試軍標，不同頻段的反射率測試和不同角度斜入射的反射率測試，都需要搭梯登高人工換裝相應的寬帶喇叭天線或移動其位置，費事費力，影響測試效率和精度。如何在在弓形框上設置一能自動移動且能精確控制天線角度的弓形法反射率測試系統是我們目前亟須解決的問題。
實用新型內容本實用 新型的目的在于提供一種能實現不同角度斜入射，入射角度精度高且可電控移動的弓形法反射率測試系統。本實用新型提供的這種弓形法反射率測試系統，包括弓形框和天線，還包括一行走機構和天線掛架，所述天線掛架包括掛架框、天線掛架板和水平微調機構，所述行走機構通過齒輪齒條嚙合安裝在弓形框上并由步進電機驅動在弓形框上移動，所述掛架框安裝在行走機構下方并將弓形框包裹在內，所述天線掛架板通過一懸掛臂可旋轉的安裝在掛架框底部，所述水平微調機構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，所述天線通過卡扣活動安裝于天線掛架板底部。所述水平微調機構包括菱形四桿機構、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有一環形凹槽，所述菱形四桿機構的上端安裝在掛架框的底部，所述絲桿可旋轉的連接于所述菱形四桿機構的水平對角線上并驅動該菱形四桿機構伸縮，所述定位桿安裝在菱形四桿機構的底部，該定位桿的球頭活動安裝于天線掛架板的環形凹槽內。所述水平微調機構包括正旋螺桿、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有一環形凹槽，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，所述反旋螺桿通過底部的球頭活動安裝于天線掛架板的環形凹槽內。在所述弓形框的外徑兩側對稱安裝有弧形齒條，在行走機構的底部兩側對稱安裝有三組齒輪，該行走機構通過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°角的對稱的安裝在懸掛臂兩側的掛架框底部，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定位擋板之間旋轉。在所述弓形框的兩側外表面上粘貼有若干帶有數控角度刻度標識的弧形雙色板，在與該弓形框上數控角度刻度標識相對應的掛架框兩側框體上對稱開有一組觀察窗。在所述步進電機上設有剎車。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:1、通過在弓形框上設置一可電動控制的行走機構，既可以縮短測試時間，又可以精確控制天線角度精度；2、通過掛架框與天線掛架板之間的旋轉運動，以及水平微調機構的微調作用，可以進行不同角度斜入射的反射率測試，實現喇叭天線兩個極向的微調；3、通過卡扣的活動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，提聞測試效率；本實用新型結構簡單，裝卸和操作都很方便，可用于現場測試。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為圖1中A-A處局部放 大的結構示意圖。圖3為圖2 K向的結構示意圖。圖4為水平微調機構在圖2中的另一結構示意圖。
具體實施方式
從圖1至圖3可以看出，本實用新型提供的這種弓形法反射率測試系統，包括矢量網絡分析儀、程控計算機、弓形框1、行走機構2、天線掛架、天線3、背景吸波材料和測試平臺，其中天線掛架包括掛架框4、天線掛架板5、水平微調機構6、兩個定位擋板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包括發射天線和接收天線，水平微調機構6包括菱形四桿機構61、絲桿62和底部帶有球頭的定位桿63。在弓形框I的外徑兩側對稱安裝有弧形齒條，在行走機構2的底部兩側對稱安裝有三組齒輪21，行走機構2通過齒輪齒條嚙合安裝在弓形框I上并由帶有剎車的步進電機驅動在弓形框I上移動，掛架框4安裝在行走機構2下方并將弓形框I包裹在內，在弓形框I的兩側外表面上粘貼有12塊20毫米厚、外徑5100、內徑4900毫米的半圓的弧形雙色板，在在各弧形雙色板上設有連續的數控角度刻度標識，刻度精度為1°，在與該弓形框I上數控角度刻度標識相對應的掛架框4兩側框體上對稱開有一組觀察窗41，天線掛架板5通過一懸掛臂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之間的安裝點水平旋轉，在天線掛架板5的上表面上設有一環形凹槽52，菱形四桿機構61的上端安裝在掛架框4的底部，絲桿62可旋轉的連接于所述菱形四桿機構61的水平對角線上并驅動該菱形四桿機構61伸縮，定位桿63安裝在菱形四桿機構61的底部，該定位桿63的球頭活動安裝于天線掛架板5的環形凹槽52內，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在兩個定位擋板7之間旋轉，天線3通過卡扣活動安裝于天線掛架板5底部。程控計算機與矢量網絡分析儀通過一局域網LAN連通，矢量網絡分析儀和發射天線之間、矢量網絡分析儀和接收天線之間都通過射頻電纜或波導進行連接，背景吸波材料位于測試平臺下方。在測試時，只需將待測樣品或標準件放置于測試平臺上面，依據要測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，并通過旋轉絲桿62調節菱形四桿機構61的收縮狀態，使天線掛架板5成水平狀態，同時，調節喇叭天線的射線軸，使其指向被測材料板中心，待天線安裝好后，通過射頻電纜或波導與矢量網絡分析儀連接，采用國軍標2038A-2011中的方法測試吸波材料的反射率。本實用新型的水平微調機構6還可采用如圖4所示結構，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通過底部的球頭活動安裝于天線掛架板5的環形凹槽52內。在測試時，只需將待測樣品或標準件放置于測試平臺上面，依據要測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，并通過旋轉雙向螺母65調節正旋螺桿64和反旋螺桿66的收縮狀態，使天線掛架板5成水平狀態，同時，調節喇叭天線的射線軸，使其指向被測材料板中心，待天線安裝好后，通過射頻電纜 或波導與矢量網絡分析儀連接，采用國軍標2038A-2011中的方法測試吸波材料的反射率。
權利要求1.一種弓形法反射率測試系統，包括弓形框(I)和天線(3)，其特征在于:還包括一行走機構(2)和天線掛架，所述天線掛架包括掛架框(4)、天線掛架板(5)和水平微調機構(6),所述行走機構(2)通過齒輪齒條嚙合安裝在弓形框(I)上并由步進電機驅動在弓形框(I)上移動，所述掛架框(4 )安裝在行走機構(2 )下方并將弓形框(I)包裹在內，所述天線掛架板(5)通過一懸掛臂(51)可旋轉的安裝在掛架框(4)底部，所述水平微調機構(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，所述天線(3 )通過卡扣活動安裝于天線掛架板(5)底部。
2.根據權利要求1所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:所述水平微調機構(6)包括菱形四桿機構(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)的上表面上設有一環形凹槽(52)，所述菱形四桿機構(61)的上端安裝在掛架框(4)的底部，所述絲桿(62)可旋轉的連接于所述菱形四桿機構(61)的水平對角線上并驅動該菱形四桿機構(61)伸縮，所述定位桿(63)安裝在菱形四桿機構(61)的底部，該定位桿(63)的球頭活動安裝于天線掛架板(5)的環形凹槽(52)內。
3.根據權利要求1所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:所述水平微調機構(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)的上表面上設有一環形凹槽(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)通過底部的球頭活動安裝于天線掛架板(5)的環形凹槽(52)內。
4.根據權利要求1所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:在所述弓形框(I)的外徑兩側對稱安裝有弧形齒條，在行走機構(2)的底部兩側對稱安裝有三組齒輪(21)，該行走機構(2 )通過齒 輪齒條嚙合安裝在弓形框(I)上。
5.根據權利要求2或3所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:所述天線掛架還包括兩個定位擋板(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°角的對稱的安裝在懸掛臂(51)兩側的掛架框(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 )在兩個定位擋板(7 )之間旋轉。
6.根據權利要求2或3所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:在所述弓形框(I)的兩側外表面上粘貼有若干帶有數控角度刻度標識的弧形雙色板，在與該弓形框(I)上數控角度刻度標識相對應的掛架框(4)兩側框體上對稱開有一組觀察窗(41)。
7.根據權利要求2或3所述的弓形法反射率測試系統，其特征在于:在所述步進電機上設有剎車。
專利摘要本實用新型公開了一種弓形法反射率測試系統，包括弓形框和天線，還包括一行走機構和天線掛架，所述天線掛架包括掛架框、天線掛架板和水平微調機構，所述行走機構通過齒輪齒條嚙合安裝在弓形框上并由步進電機驅動在弓形框上移動，所述掛架框安裝在行走機構下方并將弓形框包裹在內，所述天線掛架板通過一懸掛臂可旋轉的安裝在掛架框底部，所述水平微調機構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，所述天線通過卡扣活動安裝于天線掛架板底部。本實用新型結構簡單，裝卸和操作都很方便，能實現不同角度斜入射的反射率測試，而且可以精確控制喇叭角度精度，并能在兩個方向微調喇叭天線姿態，從而縮短測試時間，提高測試效率。
文檔編號G01N22/00GK203101290SQ20132006171
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月4日 優先權日2013年2月4日
發明者李永清, 孫金海, 巢增明, 曹義, 孟慶和 申請人:長沙三瑞傳感技術有限公司, 北京環境特性研究所