一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台的制作方法

本发明涉及测量测试，具体涉及一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台。

背景技术：

1、控系统的近场无线校验是系统链路功能检查的重要手段，无线校验一般采用校验天线对测控系统配置的天线设备进行信号链路检查。

2、为确保无线校验的信号强度的一致性，初始校验时需确保校验天线与被测天线中心对正，并以所测数据为基准，二次校验时二者以同样位置关系进行测试，并依据初始校验的基准数据对系统指标性能的正确性进行验证。

3、大型平面天线在机动式测控系统中的应用越来越广泛，平面天线一般采用矩形，安装在方位俯仰转台上，其最小俯仰角度为0度(法向水平)，方位角度可自由调整。平面天线与配套的方舱安装在同一机动运输平台上，校验平台安装在方舱顶部可视空间，均为固定安装方式，以确保各设备相对位置保持不变，从而保证每次校验测试的数据准确性。

4、但因平面天线整体尺寸较大，低仰角能力不足，以往适用于抛物面天线的校验平台难以与平面天线的几何中心对正。为满足平面天线的校验需求，校验平台需具备足够的工作高度，并可在整体安装偏置状态下调整校验天线方位姿态与平面天线对正；同时在进行机动运输时还需能够收藏固定在方舱顶部，避免运输时超出车体限制；二次校验时平台需反复进行竖直展开，需要保证平台伸出高度和方位姿态与初始校验时一致。

5、因此，需要一种适用于机动车载系统的平面天线无线校验机构平台。

技术实现思路

1、本发明是为了解决天线校验机构高度不够、不能适用机动运输的问题，提供一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，该平台利用方舱顶部平面进行固定，通过平台与平面天线的相对位置确定校验天线的安装高度和工作角度。该平台可灵活调整校验天线工作高度，并依据校验机构平台中心与平面天线方位中心的连线和机动运输平台中心线的夹角，预置天线安装架的方位定位珠，实现校验天线法向与平面天线的几何中心法向的快速对正。平台具备工作态和运输态两种模式，工作态时竖直展开，并通过底座设计的销轴螺栓确保展开时的重复定位精度，运输态时水平折叠收藏于方舱顶部。

2、本发明提供一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，包括底座，连接在底座一侧的垫板、翻转合页，通过翻转合页与底座相连的外撑杆，安装在外撑杆轴肩处的第一快拆管夹扣，可动连接在外撑杆内部的内撑杆，可动连接在内撑杆轴肩处的校验天线安装架，连接在校验天线安装架底部的定位珠，安装校验天线安装架外部的第二快拆管夹扣，设置在底座一侧的撑杆托架，与撑杆托架顶部可拆卸连接的托架压板，与底座、撑杆托架均连接的方舱，连接在方舱一侧的平面天线，与方舱、平面天线均连接的机动运输平台和连接在校验天线安装架上的第一校验天线、第二校验天线，平面天线的方位中心位于机动运输平台中心线上；

3、运输时，内撑杆收回外撑杆中，使用第一快拆管夹扣将内撑杆位置抱死，外撑杆翻转至水平状态且末端落在撑杆托架顶部弧面内被托架压板锁定；

4、工作状态时，外撑杆固定在底座的顶部，第一校验天线和第二校验天线的高度通过调整内撑杆伸出高度调整，操作第一快拆管夹扣将内撑杆位置抱死；依据校验机构平台中心、平面天线方位中心的连线和机动运输平台中心线的夹角预置方位定位珠的位置以将第一校验天线和第二校验天线法向与平面天线的几何中心法向对正，通过定位珠与内撑杆顶部定位通孔的嵌合确定校验天线安装架的位置，校验天线安装架工作位置到位后，操作第二快拆管夹扣将校验天线安装架位置抱死。

5、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，底座包括与方舱顶部固定连接的底部法兰盘，与底部法兰盘依次连接的中心杆、顶部法兰盘，连接在中心杆外侧、底部法兰盘、顶部法兰盘之间的底座加强筋，对称设置在顶部法兰盘一侧的底座缺口和连接两个底座缺口的凸边，底座缺口上设置螺纹孔；

6、垫板固定在凸边的上表面，两个翻转合页垂直连接在底座缺口外侧；

7、运输时，外撑杆翻转至水平状态且侧边沿落在垫板上。

8、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，底部法兰盘和顶部法兰盘上均设置螺栓安装孔；

9、垫板的厚度t与外撑杆水平倒伏状态时底部距离顶部法兰盘上平面高度h为：

10、t＝h+1mm；

11、顶部法兰盘上还连接销轴螺栓，外撑杆的底部设置销轴螺栓安装孔；销轴螺栓的下部为螺柱、上部为销轴、顶部设置一字槽，销轴螺栓的底部通过螺纹与顶部法兰盘连接；

12、垫板为橡胶材质的矩形结构并且粘接在凸边上。

13、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，外撑杆包括依次连接的外撑杆底部法兰盘、上部圆管、连接在底部法兰盘上部、上部圆管外侧的外撑杆加强筋和设置在外撑杆底部法兰盘一侧的外撑杆底部法兰盘缺口；

14、外撑杆底部法兰盘为圆盘结构，外撑杆底部法兰盘缺口的位置与底座缺口位置对应、长度为两个底座缺口长度和一个凸边长度之和；底部法兰盘设置与顶部法兰盘相同的固定孔并且设置销轴螺栓安装孔；

15、上部圆管底部设置漏水孔、顶部设置2处长度为l2的长条矩形切槽、内部连接4个中心对称的矩形内凸键，一根矩形内凸键的中心与底部法兰盘的切口中心一致；

16、上部圆管外部距离顶面l2处为轴肩结构。

17、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，内撑杆为外部均布4个矩形槽的圆管状结构，内撑杆的顶部开有2处长度为d1的长条矩形切槽，内撑杆距离顶面d2处为轴肩；

18、内撑杆以上部轴肩为起始0线、沿长度方向每隔5mm刻线、每隔10mm印制有长度值；

19、内撑杆顶端对应矩形槽的中心处开设定位通孔，定位通孔距离顶面的距离为l2。

20、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，d1＝d2+10mm。

21、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，校验天线安装架的上部为十字安装板、下部为与十字安装板焊接的圆柱形支杆；圆柱形支杆的底部为轴肩结构；

22、以圆柱形支杆的背部中心对称位置为0°基线，沿轴肩上部圆柱面每隔2°刻线、每隔10°印制角度值；

23、圆柱形支杆的轴肩下部圆柱杆设置1个定位盲孔，定位盲孔距离校验天线安装架轴肩高度距离为l1，定位盲孔中心线与校验天线安装架的对称中心角度为β；

24、l2＝l1。

25、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，β＝α＝arctan；

26、其中，α为第一校验天线、第二校验天线的工作方位角，l3为校验机构平台的中心与机动运输平台中心距离，l4为校验机构平台的中心与平面天线几何中心的水平投影距离。

27、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，定位珠的外部为圆柱状、端部为可压缩回弹钢珠，定位珠过盈配合嵌入到定位盲孔中。

28、本发明所述的一种用于车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，作为优选方式，第一快拆管夹扣和第二快拆管夹扣均为开槽圆箍形状且可利用侧边操作手柄调节圆箍内径大小和锁紧；

29、撑杆托架固定在外撑杆水平倒伏一侧，撑杆托架的顶部为半圆槽，半圆槽直径与外撑杆直径相等，半圆槽中心轴与外撑杆水平倒卧时中心轴位置重合；

30、托架压板与撑杆托架通过螺栓可拆卸连接，外撑杆水平倒伏在半圆槽中后，托架压板扣在外撑杆和撑杆托架的顶部。

31、一种用于机动车载系统的可展收多自由度天线校验机构平台，包括：底座、垫板、翻转合页、外撑杆、第一快拆管夹扣、内撑杆、校验天线安装架、定位珠、第二快拆管夹扣、撑杆托架、托架压板、方舱、平面天线、机动运输平台、第一校验天线、第二校验天线、销轴螺栓，其中：

32、方舱和平面天线均安装在机动运输平台上，校验机构平台通过底座固定在方舱顶部平面。所述底座上下表面均为法兰盘，上表面设计有两个轴销螺钉。

33、所述外撑杆通过翻转合页与底座连接，实现水平倒伏和竖直工作的状态转换。水平倒伏时，外撑杆底部靠在底座垫板上，顶端利用撑杆托架和托架压板进行固定；竖直工作时，通过外撑杆底部两个定位孔与底座的两个销轴螺栓配合定位，再将两个构件紧固。

34、所述内撑杆可插入外撑杆内圆，内外撑杆采用十字花键方式实现内撑杆直线伸缩，内撑杆伸缩最大行程达1.5米，并依靠外撑杆顶部第一快拆管夹扣固定伸缩位置。内撑杆外壁刻有尺寸，可随时观察伸缩长度；

35、所述校验天线安装架依据偏置角度预置定位珠，与内撑杆侧壁孔口配合实现方位姿态迅速找准，并通过第二快拆管夹扣将工作方位角锁定。校验天线安装架外壁有角度刻线，可进一步观察方位角度。

36、本发明具有以下优点：

37、(1)本发明可灵活调整校验天线工作高度，并依据校验机构平台中心与平面天线方位中心的连线和机动运输平台中心线的夹角，预置天线安装架的方位定位珠，实现校验天线法向与平面天线的几何中心法向的快速对正；平台具备工作态和运输态两种模式，工作态时竖直展开，并通过底座设计的销轴螺栓确保展开时的重复定位精度，运输态时水平折叠收藏于方舱顶部。

38、(2)本发明通过内、外撑杆的嵌套设计，实现校验机构平台工作高度灵活可调，其顶端整体伸出长度可达3米，可随时观测伸出位置并锁定，能快速适应平面天线的校验高度要求。

39、(3)本发明机构顶部的天线安装架方位360°可调，并在支架内预置方位角定位珠，天线安装架插入内撑杆后可立即进行方位姿态确定，操作便捷且反复展开时具有良好的方位姿态的一致性。

40、(4)本发明通过专门设计的底座实现校验机构平台的倒伏，并可在方舱顶部将水平倒伏位置固定，收藏后整体长度尺寸不大于1700mm，整体高度尺寸不大于350mm，便于机动运输。