[实用新型]一种基于4D架构的射频信号扫描装置

说明书

本实用新型公开一种基于4D架构的射频信号扫描装置，其包括控制主机、载物台和信号采集机构，待测射频天线放置于载物台上，载物台滑动设于一滑轨上，载物台在滑轨上沿X轴运动，信号采集机构固定设在滑轨的一侧，信号采集机构包括导向杆和滑动套设在导向杆上沿Z轴运动的升降台，升降台的一侧边滑动设有滑动块，滑动块在升降台上沿Y轴运动，滑动块上安装有可旋转的信号采集卡，信号采集卡位于载物台正上方，信号采集卡与控制主机电连接。本实用新型能够精确的采集到射频场某个点的精确（误差极小，在误差允许范围内）的射频参数，对于天线设计的科学性及可靠性提供了保证。

技术领域

本实用新型涉及无线射频技术领域，尤其涉及一种基于4D架构的射频信号扫描装置。

背景技术

物联网是近年来兴起的新技术革命，目前已经进入到我们每个人的生活，智能家居、智能电力、智能物流、智能交通、智慧农业、智能医疗、环境监控等物联网应用逐步成型。射频技术作为物联网的关键技术，已经越来越受到高校及科研单位的重视。

射频技术是一个非常复杂的技术体系，核心精髓是阻抗匹配。为了调谐，通常我们会借助场强仪、矢量网络分析仪等设备进行阻抗分析，并借助史密斯圆图来分析信号情况。

传统的阻抗匹配的方法：

1）计算机仿真:由于这类软件是为不同功能设计的而不只是用于阻抗匹配，所以使用起来比较复杂。设计者必须熟悉用正确的格式输入众多的数据。设计人员还需要具有从大量的输出结果中找到有用数据的技能。

2）手工计算:这是一种极其繁琐的方法，因为需要用到较复杂的计算公式、并且被处理的数据多为复数。

3）经验:只有在RF领域工作过多年的人才能使用这种方法。总之，它只适合于资深的专家。

4）史密斯圆图:史密斯圆图是反射系数的极座标图。史密斯圆图是通过验证阻抗匹配的负载产生的。它是由一系列电抗圆图和导纳圆交织在一起组成的圆周系，每个圆都代表不同的阻抗及电抗。这种传统的依据圆图解决问题的方式比较难懂，且需要借助矢网分析仪来辅助，在使用矢网分析仪前必须对仪器进行校准。一般的射频调试工程师并不能灵活利用圆图进行射频调谐。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于4D架构的射频信号扫描装置。

本实用新型采用的技术方案是：

一种基于4D架构的射频信号扫描装置，其包括控制主机、载物台和信号采集机构，待测射频天线放置于载物台上，载物台滑动设于一滑轨上，载物台在滑轨上沿X轴运动，信号采集机构固定设在滑轨的一侧，信号采集机构包括导向杆和滑动套设在导向杆上沿Z轴运动的升降台，升降台的一侧边滑动设有滑动块，滑动块在升降台上沿Y轴运动，滑动块上安装有可旋转的信号采集卡，信号采集卡位于载物台正上方，信号采集卡与控制主机电连接。

所述升降台的一侧边设有滑动轨，滑动块上相对滑动轨两侧分别设有滑动轮，滑动轮由一滑块驱动电机驱动，滑块驱动电机固定于滑动块上，滑块驱动电机与控制主机电连接。

载物台为镜面载物台。

载物台的四边角设有固定夹片。

载物台由一载物台驱动电机驱动，载物台驱动电机与控制主机电连接。

升降台由一升降台驱动电机驱动，升降台驱动电机与控制主机电连接。

信号采集卡相对滑动块进行360°无障碍旋转，以获得立体的信号图像。

其还包括转换器，所述信号采集卡通过转换器连接控制主机。

控制主机设于信号采集机构一旁。

控制主机为PC电脑、笔记本或平板电脑。