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第 15卷 第 期 江 西 走 学 学 报 (自然 科 学 版 ) VoI_l5 No．4 ]991年 12月 JournalofJMngxiUniversity (NaturalScience) Dec． 1991 天线方向性图自动测试系统 张友发 (电干井学采) 摘 要 本文舟鲴由8位TPSO1单较机控制的天线方向性田自葡测试车统．所测方向性田用示渡 嚣曼示，且 由台武 自动平衡记录倪记录． 关键词 天线方向性图，单拉机，程控 1 概 述 天线方向性图用手动逐点测量既费时又繁锁，极不方便，精度亦差 实现 自动测量与之相 比，方便迅速、精度高，并可显示和记录所测得的天线方向图形 图l为测试系统框图，图中稳幅信号源、辅助天线，得测天线及可变衰减器随待测天线的 辅助天线 待翻天线 丰主 1990年 1O月 10日收到 ·2 · 江西大学学报(自然辩学舨) 工作频段而定：。其它单元属固定电路，此为本文所介绍的内容。 单板机TP-80I的P10A 口工作于输出方式，作步电机程控 电源t步距角为 0．75。，测一平 面方向图共计 480个测量点(360。)．待测天线所接收的高频 电压经二投管检波后送放大器放 大，再经A／D转换送 TP-801内存 。由软件对二极管检波特性进行校正。待 480个方位角的数 据测完后 ，TP一801输出所测数据，经 D／A转换 由示波器显示 (直角坐标系)，送 自动记录仪描 绘方向性图(直角坐标系)。为提高测量精确度 ，对一个测试点可进行多次测量t取其平均值。 测试系统 电路框图如图 2所示。 2 步进 电机及其程控源 用步进 电机控制天线转台的旋转角。选用三相天拍 90BF3—3型步进 电机 ，步进角选 0．75。． 三相绕组相序为A AB Bc c cA A循环。其输入相序电压之间的关系如下：】； A相绕组 1 110 0 0Il l J—．．-一 B相绕组 0Jl l l10 0 0 · - - - - - - 一 ·-●——．一 A相绕组 0 0 0ll l ll0 TP80IP10A 口工作于辖出方式作步进电机程控源。PIOA 口状态字与相序的对应关系如 表 1，且规定PIO的PA,，PA．PAz分别对A．B，C相绕组供电。 第 4期 张友发 ：天线方 向性圈自动测试系统 ·3 · 表 I 步 (相)序与PIO状态字关系 当步进 电机工作于与表 l所列的反相序工作时，则相应反转。反转用于一次测量完成后将 天线反回到初始位置 。 PIOA 口低三位 PAl，PAt，P 按步进 电机的步序要求，在程序控制下产生激励脉冲，使步 进 电机按步序旋转带动待测天线旋转。如图2所示。为了确保步进 电机每次旋转到位无误，选 用了74LS221双单稳将 PIOA 121输出脉冲晨宽至 50lIs．采用光 电隔离管 4N25以防止步进 电 机启动脉冲对单扳机的影响。步进 电机所需推动脉冲 电流 6A，电压 12V．推动管工作时平均 功率不大t但要求电流推动能力强，故采用了高放大倍数的达林顿管，电源用 l5v． 3 晶体检波特性校准 待测天线所接收的高额 电压采用晶体二极管检波 ，检波 电流 I与晶体端 电压的关系为 ，= I ．当端 电压幅度变化较大时，n不为常数，故需对晶体检波律进行校准 (即定标)。 晶体特性校准采用驻波法。考虑到主辨和付辨电平的相对变化范围，检波二级管端 电压最 大值定为 0·5V．图3(a)说明了作校准曲线的原理。图3(b)为校准 曲线。图中检波电流在线性 定常电组上产生的电压嚆检波电流是线性关系，故特性曲线上I可直接用u标注。对图3