CN112649792A - 一种毫米波雷达测试转台及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种毫米波雷达测试转台及其测试方法，其中雷达测试转台包括底座，所述底座上设有步进电机控制器和电源转换器，所述底座上设有支撑架，所述支撑架内设有与步进电机，所述步进电机连接有导电滑环，所述导电滑环连接有固定板，所述固定板上转动安装有载重台。本发明中载重台通过步进电机控制自动旋转，只需要在控制转台的上位机界面输入需要测试的角度范围、测量的角度精确度，即可实现雷达性能的自动测试；本发明无需要在专业场地和大范围空地进行检测，节省检测成本。
Description
技术领域
本发明涉及雷达性能测试领域，具体的说是一种毫米波雷达测试转台及其测试方法。
背景技术
毫米波雷达具有全天候、长距离和高分辨率定位目标的能力，因此在智能汽车应用领域和交通探测领域，它被广泛用来探测周围目标的距离、速度和角度方位，而测试一台雷达性能的好坏即可从这三方面的探测性能来确定。测试雷达所需的转台***要既接受雷达控制也要保证测试精度。
但现有的雷达测试台基本上为固定测试台，雷达安装之后需移动测试目标才能进行角度测量，且固定的测试台基本不可移动，这很不利于测试雷达的性能测试。
发明内容
现为了解决上述技术问题，本发明提出了一种毫米波雷达测试转台及其测试方法。本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种毫米波雷达测试转台，包括底座，所述底座上设有步进电机控制器和电源转换器，所述底座上设有支撑架，所述支撑架内设有与步进电机，所述步进电机连接有导电滑环，所述导电滑环连接有固定板，所述固定板上转动安装有载重台。
所述步进电机与导电滑环之间设有绝对值编码器。
所述固定板上设有与载重台配合的滑环导轨。
一种毫米波雷达的测试方法：包括以下步骤：
第一步：将转台置于平整处，保证在雷达探测范围内无阻碍物；
第二步：在转台正前方放置标定设备，并将待测雷达固定在载重台上；
第三步：调整待测雷达俯仰角后，同时将转台的电源接通并连接电脑；
第四步：电脑输入探测范围和速度，锁定待测目标的距离范围；
第五步：启动电源，根据绝对值编码器返回的角度，步进电机控制器识别需要带动雷达到达指定起始点的角度；
第六步：步进电机带动载重台从起始角度开始转动，直至到达结束角度，同时将每一探测角度探测到的目标信息上传至电脑；
第七步：将测试所有测试数据通过对应的雷达公式计算，得出雷达的性能。
所述标定设备包括目标反射器和同型号雷达，其中设置目标反射器用于雷达威力图测试，同型号雷达用于雷达方向图测试。
雷达威力图测试中：
第一步：将目标反射器设置在转台0°角正前方6至10米处；
第二步：测试一组待测雷达在0度下的目标数据以计算得出待测雷达的实际最远探测距离；
第三步：将待测雷达探测到的每组目标数据与待测雷达在0度下的目标数据结合，并带动雷达威力图相关公式，即可得到待测雷达的威力图性能。
雷达方向图测试中标定雷达设置与转台0°角正前方6至10米处，所述标定雷达和待测雷达处于同一高度且保证标定雷达和待测雷达的天线发射面相对，所述标定雷达上设有与电脑相连的信号线。
当标定雷达和待测雷达接通电源后：第一步：根据雷达发射天线角度范围设置载重台的旋转角度范围；
第二步：标定雷达会再每次旋转后将当前测量的信号通过信号线发送至电脑中；
第三步：通过代入雷达方向图相关公式即可将测量的信号转化为雷达方向图。
本发明的有益效果是：本发明中载重台通过步进电机控制自动旋转，只需要在控制转台的上位机界面输入需要测试的角度范围、测量的角度精确度，即可实现雷达性能的自动测试；本发明无需要在专业场地和大范围空地进行检测，节省检测成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明转台的立体结构示意图一；
图2为本发明转台的立体结构示意图二；
图3为本发明固定板的俯视图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将结合实施例中的附图，对本发明进行更清楚、更完整的阐述，当然所描述的实施例只是本发明的一部分而非全部，基于本实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动性的前提下所获得的其他的实施例，均在本发明的保护范围内。
如图1至图3所示，一种毫米波雷达测试转台，包括底座1，所述底座1上设有步进电机控制器2和电源转换器3，所述底座1上设有支撑架4，所述支撑架4内设有与步进电机5，所述步进电机5连接有导电滑环6，所述导电滑环6连接有固定板7，所述固定板7上转动安装有载重台8；待测雷达通过螺栓固定在载重台8上。
所述步进电机5与导电滑环6之间设有绝对值编码器9；绝对值编码器9可以实时上报当前步进电机5转轴所在的角度，以实现雷达角度任意旋转，同时可使载重台8进行自校准功能。
所述固定板7上设有与载重台8配合的滑环导轨10，所述支撑架4内还设有工控机11；所述工控机11可以实现更便捷的控制步进电机5的转动。
一种毫米波雷达测试方法：包括以下步骤：
第一步：将转台置于平整处，保证在雷达探测范围内无阻碍物；
第二步：在转台正前方放置标定设备，并将待测雷达固定在载重台8上；
第三步：调整待测雷达俯仰角后，同时将转台的电源接通并连接电脑；电脑可显示雷达探测目标和输出雷达威力图和雷达方向图功能，并可控制步进电机5和雷达探测范围；
第四步：电脑输入探测范围和速度，锁定待测目标的距离范围；
第五步：启动电源，根据绝对值编码器返回的角度，步进电机控制器2识别需要带动雷达到达指定起始点的角度；
第六步：步进电机5带动载重台8从起始角度开始转动，直至到达结束角度，同时将每一探测角度探测到的目标信息上传至电脑；
第七步：将测试所有测试数据通过对应的雷达公式计算，得出雷达的性能。
所述标定设备包括目标反射器和同型号雷达，其中设置目标反射器用于雷达威力图测试，同型号雷达用于雷达方向图测试。
雷达威力图测试中：
第一步：将目标反射器设置在转台0°角正前方6至10米处；
第二步：测试一组待测雷达在0度下的目标数据以计算得出待测雷达的实际最远探测距离；
第三步：将待测雷达探测到的每组目标数据与待测雷达在0度下的目标数据结合，并带动雷达威力图相关公式，即可得到待测雷达的威力图性能，可多次测试以验证重复性。
雷达方向图测试中标定雷达设置与转台0°角正前方6至10米处，所述标定雷达和待测雷达处于同一高度且保证标定雷达和待测雷达的天线发射面相对，所述标定雷达上设有与电脑相连的信号线；所述信号线与工控机11相连，所述工控机11通过网线或无线传输设备与电脑相连；保证标定雷达和待测雷达同一高度和天线发射面相对以排除雷达俯仰方向的干扰；
当标定雷达和待测雷达接通电源后：第一步：根据雷达发射天线角度范围设置载重台8的旋转角度范围；
第二步：标定雷达会再每次旋转后将当前测量的信号通过信号线发送至电脑中；
第三步：通过代入雷达方向图相关公式即可将测量的信号转化为雷达方向图。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种毫米波雷达测试转台，包括底座(1)，所述底座(1)上设有步进电机控制器(2)和电源转换器(3)，所述底座(1)上设有支撑架(4)，其特征在于：所述支撑架(4)内设有与步进电机(5)，所述步进电机(5)连接有导电滑环(6)，所述导电滑环(6)连接有固定板(7)，所述固定板(7)上转动安装有载重台(8)。
2.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达测试转台，其特征在于：所述步进电机(5)与导电滑环(6)之间设有绝对值编码器(9)。
3.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达测试转台，其特征在于：所述固定板(7)上设有与载重台(8)配合的滑环导轨(10)。
4.利用权利要求1至3中任一项所述的一种毫米波雷达测试转台的测试方法：其特征在于：包括以下步骤：
第一步：将转台置于平整处，保证在雷达探测范围内无阻碍物；
第二步：在转台正前方放置标定设备，并将待测雷达固定在载重台(8)上；
第三步：调整待测雷达俯仰角后，同时将转台的电源接通并连接电脑；
第四步：电脑输入探测范围和速度，锁定待测目标的距离范围；
第五步：启动电源，根据绝对值编码器返回的角度，步进电机控制器(2)识别需要带动雷达到达指定起始点的角度；
第六步：步进电机(5)带动载重台(8)从起始角度开始转动，直至到达结束角度，同时将每一探测角度探测到的目标信息上传至电脑；
第七步：将测试所有测试数据通过对应的雷达公式计算，得出雷达的性能。
5.根据权利要求4所述的测试方法，其特征在于：所述标定设备包括目标反射器和同型号雷达，其中设置目标反射器用于雷达威力图测试，同型号雷达用于雷达方向图测试。
6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于：雷达威力图测试中：
第一步：将目标反射器设置在转台0°角正前方6至10米处；
第二步：测试一组待测雷达在0度下的目标数据以计算得出待测雷达的实际最远探测距离；
第三步：将待测雷达探测到的每组目标数据与待测雷达在0度下的目标数据结合，并带动雷达威力图相关公式，即可得到待测雷达的威力图性能。
7.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于：雷达方向图测试中标定雷达设置与转台0°角正前方6至10米处，所述标定雷达和待测雷达处于同一高度且保证标定雷达和待测雷达的天线发射面相对，所述标定雷达上设有与电脑相连的信号线。
8.根据权利要求7所述的测试方法，其特征在于：当标定雷达和待测雷达接通电源后：第一步：根据雷达发射天线角度范围设置载重台(8)的旋转角度范围；
第二步：标定雷达会再每次旋转后将当前测量的信号通过信号线发送至电脑中；
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