一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，在微波暗室中安裝有緊縮場、發(fā)射天線、干擾天線、第一~第四導(dǎo)軌，所述第三導(dǎo)軌包括弧形導(dǎo)軌和直導(dǎo)軌，第一、第二、第四導(dǎo)軌均為直導(dǎo)軌；所述待測設(shè)備的正面朝向緊縮場的中心，所述發(fā)射天線放置于緊縮場的焦點(diǎn)處，所述第一導(dǎo)軌從發(fā)射天線處延伸并與第二導(dǎo)軌的一端垂直相連，所述第二導(dǎo)軌的另一端與第三導(dǎo)軌在豎直方向垂直相連。本實(shí)用新型的測試裝置，通過第一導(dǎo)軌與緊縮場的共同作用，使得在微波暗室裝有緊縮場的情況下能夠給待測設(shè)備從前方施加干擾；并利用第三與第四導(dǎo)軌，完成了來自待測設(shè)備后方的干擾信號模擬，從而實(shí)現(xiàn)了對衛(wèi)星導(dǎo)航終端的全向抗干擾性能測試。
【專利說明】一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及衛(wèi)星導(dǎo)航終端、通信系統(tǒng)、雷達(dá)等電子設(shè)備的全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)，屬于天線測試和電子對抗【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，衛(wèi)星導(dǎo)航、通信系統(tǒng)、雷達(dá)等電子設(shè)備的接收信號通常非常微弱，信號在傳播過程中很容易受到各種干擾的影響。因此，衛(wèi)星導(dǎo)航等終端設(shè)備必須具備一定的抗干擾性能才能保證其正常的工作，此項(xiàng)性能的檢測在衛(wèi)星導(dǎo)航終端產(chǎn)品檢測中是一項(xiàng)非常重要的要求，而干擾信號的施加是其中的重要環(huán)節(jié)。
[0003]目前，在衛(wèi)星導(dǎo)航終端抗干擾性測試中，常用的方法是在微波暗室的合適位置安裝導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上有可以移動的干擾天線，通過干擾天線在導(dǎo)軌上的移動可以達(dá)到對待檢測電子設(shè)備各個(gè)方向施加干擾的效果。但這種傳統(tǒng)的方法是在不安裝緊縮場的普通微波暗室中進(jìn)行的，若是微波暗室中安裝有緊縮場，則緊縮場的存在會妨礙導(dǎo)軌在暗室前方的安裝，因而部分方位的干擾將不能有效地模擬。并且，傳統(tǒng)的測量方法只能模擬來自天線輻射上半球面的干擾，不能對來自后向的干擾進(jìn)行模擬，而在實(shí)際應(yīng)用中，衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備常常會受到來自大地、海面以及低高度障礙物反射干擾波，此時(shí)的方位大多是來自衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備的后方，這部分的干擾絕對不能被忽略。因此，使用傳統(tǒng)的測試方法不能對衛(wèi)星導(dǎo)航終端的全向抗干擾性能進(jìn)行全面而有效的測量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)，解決了在微波暗室裝有緊縮場的情況下無法安裝前方干擾源的問題，以及無法模擬天線后方干擾源的問題。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，在微波暗室中安裝有緊縮場、發(fā)射天線、干擾天線、導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)軸；所述發(fā)射天線放置于所述緊縮場的焦點(diǎn)處；將放置待測設(shè)備的地方定義為待測設(shè)備測試位置，所述緊縮場的安裝位置使得緊縮場的中心與待測設(shè)備測試位置的中心位于同一直線；定義待測設(shè)備測試位置的中心為射線端點(diǎn)，朝向緊縮場中心的方向?yàn)樯渚€方向；所述干擾天線通過轉(zhuǎn)軸安裝在導(dǎo)軌上，可在導(dǎo)軌上滑動并通過轉(zhuǎn)軸自由擺動，使得干擾天線發(fā)射的干擾信號與所述射線的夾角范圍為0° -180°。
[0007]進(jìn)一步的，所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置還包括用于放置待測設(shè)備的測試臺。
[0008]優(yōu)選的，所述導(dǎo)軌包括第一 ~第四導(dǎo)軌，第三導(dǎo)軌包括弧形導(dǎo)軌和直導(dǎo)軌，第一、第二、第四導(dǎo)軌均為直導(dǎo)軌；所述第一導(dǎo)軌從發(fā)射天線處向遠(yuǎn)離測試臺的方向延伸，并與第二導(dǎo)軌的一端在豎直方向垂直相連；所述第二導(dǎo)軌的另一端與第三導(dǎo)軌在豎直方向垂直相連；所述弧形導(dǎo)軌的一端與緊縮場有效反射面的邊緣接近但不接觸，且與緊縮場中心的距離大于緊縮場有效輻射區(qū)邊長的一半，另一端與第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌一端相連；所述第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌另一端與第四導(dǎo)軌在水平方向垂直相連，且第四導(dǎo)軌與第一導(dǎo)軌平行；第四導(dǎo)軌的長度為待測設(shè)備測試位置的中心到第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌的水平距離，第三、第四導(dǎo)軌與待測設(shè)備測試位置位于同一平面。
[0009]優(yōu)選的，所述第一導(dǎo)軌安裝于所述微波暗室的地面上。
[0010]優(yōu)選的，所述第二導(dǎo)軌、第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌、第四導(dǎo)軌均安裝于所述微波暗室的墻面上。
[0011]—種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試系統(tǒng)，包括如上所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置、控制模塊、信號處理模塊，所述控制模塊與所述干擾天線連接，所述信號處理模塊用于與待測設(shè)備連接。
[0012]本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
[0013]1、本實(shí)用新型衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)，通過第一導(dǎo)軌與緊縮場的共同作用，使得在微波暗室裝有緊縮場的情況下能夠給待測設(shè)備從前方施加干擾；并利用第三與第四導(dǎo)軌，完成了來自待測設(shè)備后方的干擾信號模擬。
[0014]2、本實(shí)用新型衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置及系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單易于實(shí)現(xiàn)，具有較高的實(shí)用意義。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置的三維結(jié)構(gòu)模型圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置的三維結(jié)構(gòu)模型的俯視圖。
[0017]圖3是干擾天線沿第一導(dǎo)軌移動時(shí)輻射到待測設(shè)備的干擾信號與z軸的夾角Θ的變化范圍(網(wǎng)格部分)示意圖。
[0018]圖4是干擾天線沿第三導(dǎo)軌移動時(shí)輻射到待測設(shè)備的干擾信號與z軸的夾角Θ的變化范圍(網(wǎng)格部分)示意圖。
[0019]圖5是干擾天線沿第四導(dǎo)軌移動時(shí)輻射到待測設(shè)備的干擾信號與z軸的夾角Θ的變化范圍(網(wǎng)格部分)示意圖。
[0020]其中:1為緊縮場，2為發(fā)射天線，3為待測設(shè)備，4為測試臺，5為干擾天線，6為第一導(dǎo)軌，7為第二導(dǎo)軌，8為第三導(dǎo)軌，9為第四導(dǎo)軌；a為第三導(dǎo)軌的前端到z軸的水平距離，b為測試臺中心到緊縮場中心的水平距離，c為測試臺中心到第四導(dǎo)軌的水平距離，d為第四導(dǎo)軌的長度；以待測設(shè)備的中心為原點(diǎn)，X軸為垂直于第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌且朝向第三導(dǎo)軌的方向，y軸為垂直于測試臺且遠(yuǎn)離測試臺的方向，z軸為垂直于第四導(dǎo)軌且朝向緊縮場的方向。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對本實(shí)用新型的限制。
[0022]如圖1-2所示，一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，在微波暗室中裝有緊縮場1、發(fā)射天線2、測試臺4、干擾天線5以及第一導(dǎo)軌6、第二導(dǎo)軌7、第三導(dǎo)軌8和第四導(dǎo)軌9。其中，第三導(dǎo)軌8前半部分為圓弧狀，第三導(dǎo)軌8后半部分以及第一導(dǎo)軌6、第二導(dǎo)軌7、第四導(dǎo)軌9均為直導(dǎo)軌，且第三導(dǎo)軌8前端不與緊縮場I曲面接觸并保證前端距離緊縮場I中心的距離a大于緊縮場I有效輻射區(qū)邊長的一半，也就是保證第三導(dǎo)軌8不在緊縮場I有效輻射區(qū)內(nèi)。圖1-2是本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，導(dǎo)軌還可以有其他的排布方式，只要干擾天線發(fā)射的干擾信號與射線的夾角范圍為O。-180°，例如，第三導(dǎo)軌的前半部分為直導(dǎo)軌，或者焊接一個(gè)框架，將導(dǎo)軌安裝在框架上。
[0023]進(jìn)行檢測時(shí)，干擾天線5沿著如圖1-2中的第一、第二、第三、第四導(dǎo)軌進(jìn)行移動(第二導(dǎo)軌7不用于測試，只用于干擾天線5的移動)。干擾天線5與導(dǎo)軌接觸處設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，可以保證干擾天線5可以上下左右擺動。當(dāng)干擾天線5移動到第一導(dǎo)軌6的某一位置時(shí)，通過轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動角度的精確計(jì)算調(diào)整，干擾信號會通過緊縮場某一個(gè)點(diǎn)的反射到達(dá)待測設(shè)備3，從而能將干擾信號從天線前方施加給待測設(shè)備3。當(dāng)干擾天線5沿著第一導(dǎo)軌6移動時(shí)，干擾信號與z軸夾角Θ的范圍為(如圖3所示的網(wǎng)格部分)。當(dāng)干擾天線5沿著第三、第四導(dǎo)軌移動時(shí)，干擾天線5始終對著待測設(shè)備3發(fā)射信號，這時(shí)干擾信號與z軸夾角Θ的范圍為arctan(a/b)~180°，只要保證Θ丨蘭arctan (a/b)，就可保證Θ角度的變化范圍為0° -180°?；⌒螌?dǎo)軌的使用使得角度arctan(a/b)更小，從而保證了 Q1^ arctan(a/b)，增加了方案的可行性。如圖4、圖5所示，網(wǎng)格部分分別為干擾天線5在第三、第四導(dǎo)軌上移動時(shí)干擾信號相對于待測設(shè)備3的角度的變化范圍。
[0024]干擾天線5移動的同時(shí)，需要對干擾信號進(jìn)行歸一化處理，保證各個(gè)方向到達(dá)待測設(shè)備3的干擾信號強(qiáng)度一致性，在不同干擾情況下，通過對待測設(shè)備3抗干擾性能的測試，可以測量出待測設(shè)備3對來自Θ角度約為0° -180°干擾信號的抗擾能力。在完成一輪測試后，將待測設(shè)備3繞z軸轉(zhuǎn)動一定角度，再次進(jìn)行上述同樣抗干擾測量，可以得到被測衛(wèi)星導(dǎo)航終端等電子設(shè)備在360°全方位無死角下的抗干擾性能。通過第一導(dǎo)軌6與緊縮場I的共同作用，成功解決了由于緊縮場I的存在無法給待測設(shè)備3從前方施加干擾的冋題。
[0025]與此同時(shí)，傳統(tǒng)的測量系統(tǒng)是將待測設(shè)備正面朝上放置在地面，后方不能施加干擾，這就導(dǎo)致干擾信號入射方向與z軸的夾角Θ只能達(dá)到0° -90°，而不能達(dá)到0° -180°，本實(shí)用新型中提及的裝置則是將待測設(shè)備側(cè)放，待測設(shè)備的正面是朝向緊縮場的中心方向，這樣我們就可以方便的安裝第三與第四導(dǎo)軌，利用它們就可以完成來自待測設(shè)備后方的干擾信號模擬，也就是Θ角度為90° ~180°的干擾信號的模擬。
[0026]—種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試系統(tǒng)，包括上述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置、控制模塊、信號處理模塊，控制模塊與干擾天線連接，信號處理模塊與待測設(shè)備連接?？刂颇K向干擾天線發(fā)送控制信號，控制干擾天線在各個(gè)導(dǎo)軌上自由滑動和擺動，施加0° -180°的干擾信號，對待測設(shè)備的抗干擾性能進(jìn)行測量，并將測量得到的信息傳送給信號處理模塊，由信號處理模塊進(jìn)行處理，每測試一次后，將待測設(shè)備繞z軸轉(zhuǎn)動一定角度，該角度越小，測量精度越高，再次進(jìn)行抗干擾測量，經(jīng)過多次轉(zhuǎn)動和多次測量之后，可以得到待測設(shè)備在360°全方位無死角下的抗干擾性能，將測量得到的數(shù)據(jù)傳輸給信號處理模塊，由信號處理模塊進(jìn)行信號處理，最終得到待測設(shè)備的抗干擾性能數(shù)據(jù)。
[0027]以上實(shí)施例僅為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實(shí)用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，其特征在于:在微波暗室中安裝有緊縮場、發(fā)射天線、干擾天線、導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)軸；所述發(fā)射天線放置于所述緊縮場的焦點(diǎn)處；將放置待測設(shè)備的地方定義為待測設(shè)備測試位置，所述緊縮場的安裝位置使得緊縮場的中心與待測設(shè)備測試位置的中心位于同一直線；定義待測設(shè)備測試位置的中心為射線端點(diǎn)，朝向緊縮場中心的方向?yàn)樯渚€方向；所述干擾天線通過轉(zhuǎn)軸安裝在導(dǎo)軌上，可在導(dǎo)軌上滑動并通過轉(zhuǎn)軸自由擺動，使得干擾天線發(fā)射的干擾信號與所述射線的夾角范圍為O。-180°。
2.如權(quán)利要求1所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，其特征在于:所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置還包括用于放置待測設(shè)備的測試臺。
3.如權(quán)利要求1所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，其特征在于:所述導(dǎo)軌包括第一 ~第四導(dǎo)軌，第三導(dǎo)軌包括弧形導(dǎo)軌和直導(dǎo)軌，第一、第二、第四導(dǎo)軌均為直導(dǎo)軌；所述第一導(dǎo)軌從發(fā)射天線處向遠(yuǎn)離測試臺的方向延伸，并與第二導(dǎo)軌的一端在豎直方向垂直相連；所述第二導(dǎo)軌的另一端與第三導(dǎo)軌在豎直方向垂直相連；所述弧形導(dǎo)軌的一端與緊縮場有效反射面的邊緣接近但不接觸，且與緊縮場中心的距離大于緊縮場有效輻射區(qū)邊長的一半，另一端與第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌一端相連；所述第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌另一端與第四導(dǎo)軌在水平方向垂直相連，且第四導(dǎo)軌與第一導(dǎo)軌平行；第四導(dǎo)軌的長度為待測設(shè)備測試位置的中心到第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌的水平距離，第三、第四導(dǎo)軌與待測設(shè)備測試位置位于同一平面。
4.如權(quán)利要求3所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，其特征在于:所述第一導(dǎo)軌安裝于所述微波暗室的地面上。
5.如權(quán)利要求3所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置，其特征在于:所述第二導(dǎo)軌、第三導(dǎo)軌的直導(dǎo)軌、第四導(dǎo)軌均安裝于所述微波暗室的墻面上。
6.一種衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試系統(tǒng)，其特征在于:包括如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述衛(wèi)星導(dǎo)航終端全向干擾的測試裝置、控制模塊、信號處理模塊，所述控制模塊與所述干擾天線連接，所述信號處理模塊用于與待測設(shè)備連接。
【文檔編號】G01S19/21GK204256173SQ201420790112
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】葛俊祥, 于雯雯 申請人:南京信息工程大學(xué)