[发明专利]球面扫描测试系统的校准方法、设备及存储介质

说明书

本公开提供一种球面扫描测试系统的校准方法，测试系统至少包括转台和扫描机构，其中，转台用于带动被测件转动，扫描机构用于带动测试探头作圆弧形扫描运动。校准方法包括：转台转动预设角度，获得转台上至少一个第一定位点的至少三个不同的位置信息，确定为第一定位数据；根据第一定位数据确定转台的转动平面和转动中心的位置，确定为转台坐标系；扫描机构按预设轨迹作圆弧形扫描运动，获得测试探头上至少一个第二定位点的至少三个不同的位置信息，确定为第二定位数据；根据第二定位数据确定测试探头的扫描圆弧的半径和圆心的位置，确定为扫描坐标系；根据转台坐标系和扫描坐标系对测试系统进行校准。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种球面扫描测试系统的校准方法、设备及存储介质。

背景技术

在天线的测试技术中，通常使用性能已知的探头，在距离待测天线一定距离的某一表面进行扫描，测试待测天线在该表面离散点上的幅度和相位分布。其中，测试面可以是平面、柱面或球面，相应的扫描法称为平面、柱面或球面测试。当测试面位于待测天线的近场范围时，可以根据探头的性能以及扫描点的位置信息，将近场测试结果经近场-远场变换，得到待测天线的远场性能。

球面扫描测试，是对待测天线周围空间的完整测试。在球面扫描测试中，测试数据在围绕待测天线的球面上采集得到。这种方法最能完整地体现天线的辐射特性，理论上的误差最小，测试精度最高。可以用于测量任何天线，尤其适用于全向或近似全向的天线。

随着微波技术的不断发展，特别是毫米波的广泛应用，对天线测试提出了更高的精度要求。球面扫描测试中，在每个扫描点上，测试探头需指向球心并对两个正交极化进行采样。机械上的精度对测试结果的影响较大。一方面，测试系统的机械结构由于加工误差或安装误差，可能导致一定的机械误差；另一方面，随着时间推移，机械结构会发生形变从而产生机械误差。为了消除机械误差引起的测试结果的不确定性，需要对测试系统的机械结构进行调试校准。

发明内容

本公开描述了一种球面扫描测试系统的校准方法、设备及存储介质。

根据本公开的实施例的第一方面，提供一种球面扫描测试系统的校准方法，该测试系统用于获得被测件的无线性能，测试系统至少包括转台和扫描机构，其中，转台用于带动被测件转动，扫描机构用于带动测试探头作圆弧形扫描运动，校准方法包括：

转台转动预设角度，获得转台上至少一个第一定位点的至少三个不同的位置信息，确定为第一定位数据；根据第一定位数据确定转台的转动平面和转动中心的位置，确定为转台坐标系；扫描机构按预设轨迹作圆弧形扫描运动，获得测试探头上至少一个第二定位点的至少三个不同的位置信息，确定为第二定位数据；根据第二定位数据确定测试探头的扫描圆弧的半径和圆心的位置，确定为扫描坐标系；根据转台坐标系和扫描坐标系对测试系统进行校准。

根据校准方法的一个实施例，通过激光定位装置获得第一定位数据和第二定位数据。

根据校准方法的一个实施例，激光定位装置是激光跟踪仪，第一定位点设有第一靶标，第二定位点设有第二靶标。

根据校准方法的一个实施例，还包括：获得扫描机构相对于测试系统中预设固定点的初始位置；当扫描机构的位置改变时，获得扫描机构相对于测试系统中预设固定点的更新位置；根据初始位置和更新位置对测试系统进行校准。

根据校准方法的一个实施例，通过视觉定位装置获得初始位置或更新位置。

根据校准方法的一个实施例，视觉定位装置是工业相机，预设固定点设有标定板。

根据校准方法的一个实施例，还包括：获得测试探头在其运动轨迹上至少一个位置的最大辐射方向的指向角度与预设指向角度的指向偏移值；根据指向偏移值对测试系统进行校准；获得测试探头在其运动轨迹上至少一个位置的极化方向与预设极化方向的极化偏移值；根据极化偏移值对测试系统进行校准。