阅读说明：本技术 一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法 (Synchronous pulse generation method of mechanical arm antenna test system ) 是由 马玉丰 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法,包括以下具体步骤：首先将六轴机械臂子系统、同步脉冲发生装置安装在微波屏蔽暗室内,以及将测试工控机和脉冲信号接收装置安装在测试室内；通过测试工控机控制六轴机械臂运动并安装待测天线；并通过测试工控机控制六轴机械臂子系统运动至测试位置；测试工控机根据同步脉冲发生装置以及六轴机械臂子系统,以生成测试矩阵参数分别发送给脉冲信号接收装置和六轴机械臂子系统；测试工控机从矢量网络分析仪采集反馈射频信号,以形成待测天线的远场特性数据。本发明使机械臂在运动过程中可以实时产生硬件同步脉冲,该脉冲用来触发仪表测试数据,提高了天线测试系统测试速度与采集精度。(The invention discloses a synchronous pulse generation method of a mechanical arm antenna test system, which comprises the following specific steps: firstly, mounting a six-axis mechanical arm subsystem and a synchronous pulse generating device in a microwave shielding darkroom, and mounting a test industrial personal computer and a pulse signal receiving device in a test room; controlling the six-axis mechanical arm to move and installing an antenna to be tested through a testing industrial control machine; the six-axis mechanical arm subsystem is controlled to move to a test position through the test industrial personal computer; the test industrial personal computer generates test matrix parameters according to the synchronous pulse generating device and the six-axis mechanical arm subsystem and respectively sends the test matrix parameters to the pulse signal receiving device and the six-axis mechanical arm subsystem; and the test industrial personal computer acquires feedback radio frequency signals from the vector network analyzer to form far field characteristic data of the antenna to be tested. The invention can generate hardware synchronous pulse in real time during the movement process of the mechanical arm, and the pulse is used for triggering instrument test data, thereby improving the test speed and acquisition precision of the antenna test system.)

一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法

技术领域

本发明涉及机械臂天线测试系统技术领域，具体为一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法。

背景技术

机械臂在天线测试系统集成方面可以代替传统的扫描架或者转台等私服设备，带动待测天线或者待测设备进行运动，在天线测试系统集成过程中，由于机械臂的系统本身的技术封闭性，机械臂运动时，只能通过接口软件实时得到位置信息，该信息为WINDOWS层面，实时性效率不高，测试系统的运行效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法，包括以下具体步骤：

S1：首先将六轴机械臂子系统、同步脉冲发生装置安装在微波屏蔽暗室内侧，以及将测试工控机和脉冲信号接收装置安装在测试室的内侧；

S2：通过所述测试工控机控制所述六轴机械臂子系统运动至待测天线的安装位置并安装待测天线；

S3：并通过所述测试工控机控制所述六轴机械臂子系统运动至所述待测天线的远场测试位置；

S4：所述测试工控机根据同步脉冲发生装置的同步脉冲参数和工作模式以及所述六轴机械臂子系统的扫描范围和扫描步进，以生成测试矩阵参数分别发送给所述脉冲信号接收装置和矢量网络分析仪；

S5：所述矢量网络分析仪基于接收到的射频信号，向所述待测天线发送对应的射频信号；所述六轴机械臂子系统基于所述测试矩阵参数，带动所述待测天线作对应的运动，所述待测天线基于接收到的射频信号向所述矢量网络分析仪发送对应的反馈射频信号；所述测试工控机从所述矢量网络分析仪采集所述反馈射频信号，以形成所述待测天线的远场特性数据。

作为本发明的一种优选技术方案，所述测试工控机分别与所述六轴机械臂子系统通信连接，所述脉冲信号接收装置与所述同步脉冲发生装置通信连接，所述脉冲信号接收装置与所述测试工控机通信连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述六轴机械臂子系统包括六轴机械臂和伺服控制器，所述伺服控制器的输入端与所述测试工控机的输出端通信连接，所述伺服控制器的输出端与所述六轴机械臂的输入端通信连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述同步脉冲发生装置包括上位机控制模块、外部触发信号生成模块、外部时钟输入模块、通信模块、FPGA模块和输出驱动模块，所述上位机控制模块的输出端通过所述通信模块与所述FPGA模块的输入端连接，所述外部时钟输入模块的输出端与所述FPGA模块的输入端连接，所述FPGA模块与所述外部触发信号生成模块双向通信连接，所述FPGA模块的输出端与所述输出驱动模块的输入端连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述同步脉冲参数包括脉宽、延时和周期。

作为本发明的一种优选技术方案，所述测试工控机通过以太网分别与所述脉冲信号接收装置、同步脉冲发生装置和六轴机械臂子系统进行通信连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述六轴机械臂的额定负载不低于所述待测天线的重量，所述六轴机械臂的运动范围不小于所述待测天线的扫描范围。

作为本发明的一种优选技术方案，所述微波屏蔽暗室与所述测试室相邻。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置微波屏蔽暗室、六轴机械臂子系统、同步脉冲发生装置、测试室、测试工控机、脉冲信号接收装置和矢量网络分析仪，所述六轴机械臂子系统基于所述测试矩阵参数，带动所述待测天线作对应的运动，所述待测天线基于接收到的射频信号向所述矢量网络分析仪发送对应的反馈射频信号，所述测试工控机从所述矢量网络分析仪采集所述同步脉冲信号，并用于触发矢量网络分析仪的测试数据，以形成所述待测天线的远场特性数据，提高了天线测试系统测试速度与采集精度。

附图说明

图1为本发明的测试流程示意图；

图2为本发明的同步脉冲发生装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种机械臂天线测试系统的同步脉冲产生方法，包括以下具体步骤：

S1：首先将六轴机械臂子系统、同步脉冲发生装置安装在微波屏蔽暗室内侧，以及将测试工控机和脉冲信号接收装置安装在测试室的内侧；

S2：通过所述测试工控机控制所述六轴机械臂子系统运动至待测天线的安装位置并安装待测天线；

S3：并通过所述测试工控机控制所述六轴机械臂子系统运动至所述待测天线的远场测试位置；

S4：所述测试工控机根据同步脉冲发生装置的同步脉冲参数和工作模式以及所述六轴机械臂子系统的扫描范围和扫描步进，以生成测试矩阵参数分别发送给所述脉冲信号接收装置和矢量网络分析仪；

S5：所述矢量网络分析仪基于接收到的射频信号，向所述待测天线发送对应的射频信号；所述六轴机械臂子系统基于所述测试矩阵参数，带动所述待测天线作对应的运动，所述待测天线基于接收到的射频信号向所述矢量网络分析仪发送对应的反馈射频信号；所述测试工控机从所述矢量网络分析仪采集所述反馈射频信号，以形成所述待测天线的远场特性数据。

本实施例中，优选的，所述测试工控机分别与所述六轴机械臂子系统通信连接，所述脉冲信号接收装置与所述同步脉冲发生装置通信连接，所述脉冲信号接收装置与所述测试工控机通信连接。

本实施例中，优选的，所述六轴机械臂子系统包括六轴机械臂和伺服控制器，所述伺服控制器的输入端与所述测试工控机的输出端通信连接，所述伺服控制器的输出端与所述六轴机械臂的输入端通信连接。

本实施例中，优选的，所述同步脉冲发生装置包括上位机控制模块、外部触发信号生成模块、外部时钟输入模块、通信模块、FPGA模块和输出驱动模块，所述上位机控制模块的输出端通过所述通信模块与所述FPGA模块的输入端连接，所述外部时钟输入模块的输出端与所述FPGA模块的输入端连接，所述FPGA模块与所述外部触发信号生成模块双向通信连接，所述FPGA模块的输出端与所述输出驱动模块的输入端连接。

本实施例中，优选的，所述同步脉冲参数包括脉宽、延时和周期。

本实施例中，优选的，所述测试工控机通过以太网分别与所述脉冲信号接收装置、同步脉冲发生装置和六轴机械臂子系统进行通信连接。

本实施例中，优选的，所述六轴机械臂的额定负载不低于所述待测天线的重量，所述六轴机械臂的运动范围不小于所述待测天线的扫描范围。

本实施例中，优选的，所述微波屏蔽暗室与所述测试室相邻。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，通过设置微波屏蔽暗室、六轴机械臂子系统、同步脉冲发生装置、测试室、测试工控机、脉冲信号接收装置和矢量网络分析仪，所述六轴机械臂子系统基于所述测试矩阵参数，带动所述待测天线作对应的运动，所述待测天线基于接收到的射频信号向所述矢量网络分析仪发送对应的反馈射频信号，所述测试工控机从所述矢量网络分析仪采集所述同步脉冲信号，并用于触发矢量网络分析仪的测试数据，以形成所述待测天线的远场特性数据，提高了天线测试系统测试速度与采集精度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。