一种测试转台及基站测试系统的制作方法

本实用新型属于5g移动通信测试领域，特别是一种测试转台及基站测试系统。

背景技术：

目前，对于5g移动通信技术的研究和相关样机的生产已经在全球范围内掀起一场移动通信产业革新的浪潮。大规模有源天线阵列技术作为5g移动通信技术的关键技术之一，受到了业界的广泛关注。

天线实际使用的情况一般是在远场的情况下，因此，实际天线测试时，用远场系统测试，可以直接获得测试数据。其中最基本的是测试天线的辐射能量在空间的分布，及测试并绘制出天线的方向图，使用的主要测试工具是测试转台。

随着微波技术的发展，无线产品形态和使用场景的也越来越多样化，测试转台形式也越来越多。针对传统用于测试基站天线的传动带传动的测试转台，由于结构原因，线缆布置复杂，测试功能单一，一次操作只能测试一个测试点的数据，整个测试周期期间需要人工调整切换基站位置来进行下一组参数测试，使得操作复杂、耗时长，并且由于一些测试转台高度较高，使得测试人员无法直接将待测基站直接安装上测试转台。如何快速将待测基站顺利从测试转台上安装或者拆卸也是急需解决的一大难题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了提供一种测试转台，使得在对通信天线的多点测试过程中方便基站的调节和装卸。

本实用新型的技术效果通过如下实现的：

一种测试转台，其特征在于，包括垂向转动机构、倾倒机构和水平向转动机构；所述垂向转动机构分别与所述位移机构和所述倾倒机构固定连接，所述垂向转动机构用于驱动所述倾倒机构沿垂直轴方向转动；所述倾倒机构上连接有所述水平向转动机构，所述水平向转动机构在所述倾倒机构上沿水平轴方向转动，所述水平向转动机构设有待测件安装部。

进一步地，所述倾倒机构包括安装座、倾倒支架、倾倒驱动电机；所述倾倒支架与安装座通过第一转动轴连接；所述安装座与垂向转动机构固定连接，所述倾倒驱动电机通过驱动第一转动轴控制所述倾倒支架与安装座的相对角度。

进一步地，还包括位移机构，所述垂向转动机构与所述位移机构固定连接，所述位移机构用于驱动所述垂向转动机构水平滑动。

进一步地，水平向转动机构包括连接架、水平转动伺服电机和第二转动轴，所述倾倒支架一端通过所述第二转动轴连接水平向转动机构，所述水平转动伺服电机通过驱动第一转动轴使得所述连接架相对所述倾倒支架转动，所述待测件安装部设于所述连接架上。

进一步地，所述位移机构包括互相垂直的第一平移组件和第二平移组件，所述第一平移组件设于所述第二平移组件下方，所述第一平移组件包括第一底座和第一平移滑板，所述第二平移组件包括第二底座和第二平移滑板，所述第一平移滑板与所述第二底座固定连接，所述第二平移滑板与垂向转动机构固定连接。

进一步地，所述倾倒支架的转动半径至少大于第一底座或第二底座长度的二分之一。

进一步地，第一平移组件还包括第一丝杠、第一驱动电机、第一平移滑板，所述第一驱动电机固定在第一底座上；所述第一驱动电机与第一丝杠相连，所述第一平移滑板通过与第一丝杠螺纹连接；所述第二平移组件还包括第二丝杠和第二驱动电机，所述第二驱动电机固定在第二底座上；所述第二驱动电机与第二丝杠相连，所述第二平移滑板通过与第二丝杠螺纹连接。

进一步地，所述垂向转动机构包括旋转平台和固定在转台内的旋转伺服电机；所述旋转伺服电机驱动所述旋转平台转动，所述旋转平台与所述安装座固定连接。

进一步地，所述测试转台中用于驱动的电机均设有编码器。

另一方面，本申请提供了一种基站测试系统，包括运动控制模块和上述提及的测试转台；所述测试转台的待测件安装部用于安装被测基站；所述运动控制模块与所述测试转台中用于驱动的电机控制连接，用于控制所述测试转台的运动；且所述运动控制模块与所述测试转台中用于驱动的电机上的编码器通讯连接。

进一步地，上述基站测试系统中，所述运动控制模块还包括平衡单元，所述平衡单元用于控制所述倾倒机构和水平向转动机构的角度，以使得当所述倾倒机构处于倾倒装卸位置时所述待测件安装部处于水平状态。

如上所述，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：

(1)本实用新型的测试转台，包垂向转动机构、倾倒机构和水平向转动机构，垂向转动机构和水平向转动机构可通过持续转动或者步进转动获得待测装置的多角度检测数据，倾倒机构可调节高度并且便于待测装置的安装。

(2)测试转台的各运动机构均采用电机驱动，可实现测试转台的自动控制，电机上设有编码器，可用于控制相应机构运动位置的精确控制。

(3)通过运动控制模块可以精确地控制并且协调每个电机的运动状态，测试过程具有全程自动化的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还能够根据这些附图获得其它附图。

图1为本申请实施例整体结构示意图；

图2为本申请实施各机构分开后的结构示意图；

图3为本申请实施例局部放大图；

图4为本申请实施例中运动控制装置的连接原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1-4所示，本实施例中，提供一种测试转台，包括位移机构、垂向转动机构3、倾倒机构4和水平向转动机构5；本实施例中，位移机构用于调整测试转台移动至不同位置，以实现多点测试，本实施例中，位移机构通过轨道配合实现位移，但也不局限于轨道，在其他实施例中也可以是本领域中任何实现位移的机构。垂向转动机构3和水平向转动机构5在测试过程中可以通过步进式或者匀速转动，带动被测件6实现测试过程。

垂向转动机构3分别与位移机构和倾倒机构4固定连接，位移机构用于驱动垂向转动机构3水平滑动，垂向转动机构3用于驱动倾倒机构4沿垂直轴方向转动；

倾倒机构4上连接有水平向转动机构5，水平向转动机构5在倾倒机构4上沿水平轴方向转动，水平向转动机构5设有待测件安装部。其中待测部件在本申请的实施例中为待测基站，但也不局限于基站基站，凡是需要采用实施例中测试转台进行测试的物件均涵盖在本申请的保护范围中。

进一步地，倾倒机构4包括安装座41、倾倒支架42、倾倒驱动电机；倾倒支架42与安装座41通过第一转动轴连接；安装座41与垂向转动机构3固定连接，倾倒驱动电机通过驱动第一转动轴控制倾倒支架42与安装座41的相对角度。在需要拆卸或者安装待测件时，倾倒驱动电机通过驱动第一转动轴控制倾倒支架42向下倾倒，带动水平向转动机构5下降的同时往前伸展，既使得操作者能够在高度上够得到待测件安装部，同时由于倾倒支架42往前倾倒的效果，倾倒支架42设置为当其处于最低点时，待测件安装部的投影在水平位移机构范围外，可以使得操作者不需要进入位移机构的区域范围就能完成待测件的安装。

进一步地，水平向转动机构5包括连接架51、水平转动伺服电机52和第二转动轴，倾倒支架42一端通过第二转动轴连接水平向转动机构5，水平转动伺服电机52通过驱动第一转动轴使得连接架51相对倾倒支架42转动，待测件安装部设于连接架51上。本实施例中，水平转动伺服电机52和第一转动轴可以通过减速器连接，所有能够实现传动连接的设置均属于本申请保护范围内。

进一步地，位移机构包括互相垂直的第一平移组件1和第二平移组件2，第一平移组件1设于第二平移组件2上方，第一平移组件1包括第一底座11和第一平移滑板，第二平移组件2包括第二底座21和第二平移滑板24，第一平移滑板与第二底座21固定连接，第二平移滑板24与垂向转动机构3固定连接。通过互相垂直的平移组件可以精确地实现水平面上任意位置的位移。

进一步地，倾倒支架42的转动半径至少大于第一底座11或第二底座21长度的二分之一。这样保证了无论倾倒机构4无论在哪个位置，均可通过倾倒的方式使得待测件安装部的水平面投影超出位移机构的范围，便于工作人员进行安装或拆卸而不需要进入位移机构中，保证了安全操作过程。

进一步地，第一平移组件1还包括第一丝杠12、第一驱动电机13、第一平移滑板(图中未示出)，第一驱动电机13固定在第一底座11上；第一驱动电机13与第一丝杠12相连，第一平移滑板通过与第一丝杠12螺纹连接；第二平移组件2还包括第二丝杠22和第二驱动电机23，第二驱动电机23固定在第二底座21上；第二驱动电机23与第二丝杠22相连，第二平移滑板24通过与第二丝杠22螺纹连接。通过螺纹的传动连接可以使得运动控制更加地精确。

进一步地，垂向转动机构3包括旋转平台31和固定在转台内的旋转伺服电机；旋转伺服电机驱动旋转平台31转动，旋转平台31与安装座41固定连接。

进一步地，测试转台中用于驱动的电机中的至少一个设有编码器。可用于控制相应机构运动位置的精确控制。本实施例中，所有的用于驱动的电机均配有对应的编码器，用于驱动的电机包括第一驱动电机13、第二驱动电机23、倾倒驱动电机、旋转伺服电机和水平转动伺服电机52。在其它实施例中，也可以根据需要对角度要求高的电机上对应设置编码器，其余的可以不设。

另一方面，本申请实施例还提供一种基站测试系统，包括运动控制模块和如上所述的测试转台；

测试转台的待测件安装部用于安装基站6；

倾倒运动控制模块与倾倒测试转台中用于驱动的电机控制连接，用于控制倾倒测试转台的运动；且倾倒运动控制模块与倾倒测试转台中用于驱动的电机上的编码器通讯连接，实时接收编码器传来的对应电机的转动数据，从而控制和计算测试转台的运动位置和状态。

运动控制模块可以与发送指令的上位机通信连接，使得在一个点测试完成后，运动控制模块根据上位机发送的控制指令，使运动控制模块根据预设程序控制测试转台至下一个测试点，并且根据测试过程中得到的测试数据，运动控制模块还能够控制旋转伺服电机和水平转动伺服电机的转动角度和转速，实现整个测试过程的全自动化。

运动控制模块还包括平衡单元，平衡单元用于控制倾倒机构4和水平向转动机构5的角度，以使得当倾倒机构4处于倾倒装卸位置时待测件安装部处于水平状态，以便于操作人员装卸待测件时，拆卸和安装更加稳定，不会因为待测件安装部的倾斜而导致待测件在装卸过程中滑落。倾倒装卸位置为倾倒机构4转动预设角度达到的位置，预设角度根据适合操作人员进行装卸的高度来设定。

如上，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型的测试转台，包括位移机构、垂向转动机构、倾倒机构和水平向转动机构，位移机构使得测试台可以根据需要在平面内移动到任意检测点实现多点测试，垂向转动机构和水平向转动机构可通过持续转动或者步进转动获得待测装置的多角度检测数据，倾倒机构可调节高度并且便于待测装置的安装。

(2)待测件安装部的投影在水平位移机构范围外，可以使得操作者不需要进入位移机构的区域范围就能完成待测件的安装。

(3)测试转台的各运动机构均采用电机驱动，可实现测试转台的自动控制，电机上设有编码器，可用于控制相应机构运动位置的精确控制。

(4)通过运动控制模块可以精确地控制并且协调每个电机的运动状态，测试过程具有全程自动化的优点。

(5)当倾倒机构处于倾倒装卸位置时待测件安装部处于水平状态，以便于操作人员装卸待测件时，拆卸和安装更加稳定，不会因为待测件安装部的倾斜而导致待测件在装卸过程中滑落。

上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。