一种毫米波雷达混合测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及雷达制造技术领域，尤其涉及一种毫米波雷达混合测试装置。


背景技术：

2.车载毫米波雷达在近几年产生了大量新的功能及配套技术，在产线测试领域，这些新的功能都需要做尽可能完整的测试，以保证产品性能一致性，提升产品品质。而伴随着各种需求出现的是毫米波雷达生产测试内容越来越多、投入越来越大，效率却越来越低。毫米波雷达产品的测试效率需要提升，新的测试内容也给测试设备带来新的技术挑战，但相关硬件的投入价格高昂，且存在重复投入。
3.综上所述，现有的车载毫米波雷达测试存在以下问题：
4.(1)随着对产品品质要求的不断提升，测试覆盖面越来越大，测试内容呈快速上升趋势，超过了设备的生产能力；
5.(2)测试时间长，需要投入多个设备或工位；
6.(3)高频仪器的价格高昂，投入成本极高；
7.(4)产品在不同测试工位间的传递过程中，存在上电-测试-断电这个过程，导致生产效率低下；
8.(5)产品的测试对设备要求多样化，或者要求同时具备有源器件、无源器件，或者要求同时具备信号测量、信号源提供，单个设备难以提供多样化需求，而多个设备同时生产又不够灵活；
9.(6)未来产品除了水平角，还需要识别目标高度，雷达产品的俯仰角标定或测试成为新趋势，传统设备结构需要加滑轨实现目标移动，难以完整实现该测试。


技术实现要素：

10.本实用新型提供一种毫米波雷达混合测试装置，解决了现有的毫米波雷达测试项目多、测试要求多样化导致的测试成本倍增、测试效率过低的技术问题。
11.为解决以上技术问题，本实用新型提供一种毫米波雷达混合测试装置，包括暗箱结构以及固定所述暗箱结构内部的旋转支架，所述旋转支架末端固定有测试设备；所述暗箱结构包括后端的设备安装箱以及前端的暗箱模组；所述旋转支架和所述测试设备均安装在所述设备安装箱内。
12.本基础方案设置前后连接的设备安装箱和暗箱模组，组成具备密闭空间的暗箱结构；将测试设备固定在旋转支架末端，组成可移动的自动控制装置，被测产品稳定放置在暗箱模组的任一区域，多测试设备自动切换，取代了产品在不同工位的流动，并实现了多任务并行进行，从而大幅度提高了生产效率。
13.在进一步的实施方案中，所述设备安装箱为一端开口的箱型结构，其后端及相连的隔离侧壁上均匀分布有吸波材料；其前端开口与所述暗箱模组的后端对准贴合；所述隔离侧壁与所述暗箱模组的侧壁为一体式密封连接关系。
14.本方案在原有暗箱的基础上增设隔间作为设备安装箱，用以放置测试设备，避免了被测产品间的射频干扰，测试环境密封性好、抗干扰性强。
15.在进一步的实施方案中，所述暗箱模组包括多个子测试暗箱，多个所述子测试暗箱以预设中心线对齐且两两相邻；所述预设中心与所述旋转支架的旋转中心线重合。
16.本方案设置以预设中心线对齐且两两相邻的多个子测试暗箱组成暗箱模组，配合旋转支架的旋转规律，可确保测试设备在旋转支架的辅助下，准确地定位对准对应的子测试暗箱，从而在多个被测产品保持不动的前提下，在对应的暗箱中同步完成多个不同的测试项目，即实现多产品同步并行测试。
17.在进一步的实施方案中，所述子测试暗箱为内部均匀覆盖有吸波材料的箱型结构，其后端设有对应于所述测试设备的探入窗口，其前端设有可打开的暗箱门，所述暗箱门后端设有配套的测试转台和夹具；所述测试转台与所述探入窗口中心线对齐，其的放置位正对所述探入窗口。
18.本方案在传统的测试暗箱的结构中，新增探入窗口，以配合安装在旋转支架上的测试设备，只需要控制旋转结构定时转动，即可控制不同的设备同步进入不同的子测试暗箱中，一套测试设备即可兼容多个子测试暗箱，在降低测试设备购买成本的前提下，大幅度提高测试效率。
19.在进一步的实施方案中，所述旋转支架包括由内而外设置的转轴、多个支撑臂和对应的安装座；所述转轴与驱动装置连接，在所述驱动装置的控制下所述转轴可带动所述支撑臂移动；所述安装座底部固定在所述支撑臂的末端，其安装面面向所述测试暗箱。
20.本方案以由内而外设置的转轴、多个支撑臂和对应的安装座，组成旋转支架来固定、带动测试设备进入不同的子测试暗箱中，可根据需要设置支撑臂的数量，以控制并行测试项目的数量；在安装座上直接替换安装对应的测试设备可实现测试项目的快速更新，可灵活满足毫米波雷达多种测试需求，真正实现了模块化和标准化设备搭建；设备简单但自动化程度高，产品只上一次电即可完成整个系列的测试项目，可有效减少开关机、通信初始化、热机带来的效率损失。
21.在进一步的实施方案中，所述测试转台为二维转台。
22.本方案设置二维转台承载被测产品，通过控制二维转台的俯仰角度来调整被测产品的俯仰角，可实现被测产品水平角和俯仰角的自动标定和自动测试。
23.在进一步的实施方案中，所述测试设备包括双喇叭天线、单喇叭天线和角反射器。
24.在进一步的实施方案中，所述吸波材料兼容0～100ghz频率的电磁波。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的一种毫米波雷达混合测试装置俯视角度的剖视图；
26.图2是本实用新型实施例提供的一种毫米波雷达混合测试装置的侧面剖视图；
27.图3是本实用新型实施例提供的一种毫米波雷达混合测试装置的正面剖视图；
28.图4是本实用新型实施例提供的4个支撑臂的旋转支架的立体结构图；
29.图5是本实用新型实施例提供的测试设备中射频结构的连接关系图；
30.其中：暗箱结构1，设备安装箱11，暗箱模组12，探入窗口121、暗箱门122、测试转台
123；旋转支架2，转轴21、支撑臂22、安装座23；测试设备3；吸波材料4；线缆5。
具体实施方式
31.下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。
32.本实用新型实施例提供的一种毫米波雷达混合测试装置，如图1～图3所示，在本实施例中，包括暗箱结构1以及固定暗箱结构1内部的旋转支架2，旋转支架2末端固定有测试设备3；暗箱结构1包括后端的设备安装箱11以及前端的暗箱模组12；旋转支架2和测试设备3均安装在设备安装箱11内。
33.在本实施例中，设备安装箱11为一端开口的箱型结构，其后端及相连的隔离侧壁上均匀分布有吸波材料4；其前端开口与暗箱模组12的后端对准贴合；隔离侧壁与暗箱模组12的侧壁为一体式密封连接关系。
34.本实施例在原有暗箱的基础上增设隔间作为设备安装箱11，用以放置测试设备3，避免了被测产品间的射频干扰，测试环境密封性好、抗干扰性强。
35.在本实施例中，暗箱模组12包括多个子测试暗箱，多个子测试暗箱以预设中心线对齐且两两相邻；预设中心与旋转支架2的旋转中心线重合。
36.本实施例设置以预设中心线对齐且两两相邻的多个子测试暗箱组成暗箱模组12，配合旋转支架2的旋转规律，可确保测试设备3在旋转支架2的辅助下，准确地定位对准对应的子测试暗箱，从而在多个被测产品保持不动的前提下，在对应的暗箱中同步完成多个不同的测试项目，即实现多产品同步并行测试。
37.在本实施例中，子测试暗箱为内部均匀覆盖有吸波材料4的箱型结构，其后端设有对应于测试设备3的探入窗口121，其前端设有可打开的暗箱门122，暗箱门122后端设有配套的测试转台123和夹具；测试转台123与探入窗口121中心线对齐，其的放置位正对探入窗口121。
38.在本实施例中，测试转台123为二维转台。在被测产品进行暗箱测试或标定时，旋转支架2保持不变，需要测试俯仰角时，仅调整二维转台的相应角度即可。
39.本实施例在传统的测试暗箱的结构中，新增探入窗口121，以配合安装在旋转支架2上的测试设备3，只需要控制旋转结构定时转动，即可控制不同的设备同步进入不同的子测试暗箱中，一套测试设备3即可兼容多个子测试暗箱，在降低测试设备3购买成本的前提下，大幅度提高测试效率。
40.设置二维转台承载被测产品，通过控制二维转台的俯仰角度来调整被测产品的俯仰角，可实现被测产品水平角和俯仰角的自动标定和自动测试。
41.在本实施例中，旋转支架2包括由内而外设置的转轴21、多个支撑臂22和对应的安装座23；转轴21与驱动装置连接，在驱动装置的控制下转轴21可带动支撑臂22移动；安装座23底部固定在支撑臂22的末端，其安装面面向测试暗箱。
42.驱动装置包括但不限于电机、气缸。
43.本实施例以由内而外设置的转轴21、多个支撑臂22和对应的安装座23，组成旋转
支架2来固定、带动测试设备3进入不同的子测试暗箱中，可根据需要设置支撑臂22的数量，以控制并行测试项目的数量；在安装座23上直接替换安装对应的测试设备3可实现测试项目的快速更新，可灵活满足毫米波雷达多种测试需求，真正实现了模块化和标准化设备搭建；设备简单但自动化程度高，产品只上一次电即可完成整个系列的测试项目，可有效减少开关机、通信初始化、热机带来的效率损失。
44.其中，毫米波雷达多种测试需求包括但不限于：
45.1)24g毫米波雷达产品和77g毫米波雷达产品的共线生产；
46.2)单一毫米波雷达产品的标定与测试同步进行；
47.3)可增加测试项目或测试设备3，并同时进行多个测试项目。
48.在本实施例中，测试设备3包括有源或无源的，例如包括但不限于双喇叭天线、单喇叭天线和角反射器，可通过线缆5通过开关连接各类仪器或直接与各类仪器连接，用于目标模拟测试、雷达信号分析、雷达接收机性能测试、角度标定等测试项目。
49.在本实施例中，吸波材料4兼容0～100ghz频率的电磁波。
50.在本实施例中，以暗箱模组12包括4个子测试暗箱为例，参见图4、图5，工作原理如下：
51.其中4个子测试暗箱堆叠为田字格形状，对应的，旋转支架2设有4个支撑臂22形成十字形架构，每一支撑臂22末端的安装座23上固定有一套测试设备3(例如3个射频前端和一组角反)。打开暗箱门12，将被测产品放置在测试转台123上。
52.此时，4个子测试暗箱分别与对应的测试设备3“第一组、第二组、第三组、第四组”对准，从而与测试项目“1、2、3、4”对应。
53.当本次测试项目完成后，在驱动装置的驱动下，旋转支架2按照逆时针转90度，子测试暗箱分别与下一测试项目的测试设备3对准后，4个子测试暗箱中的被测产品分别对应测试项目“2、3、4、1”；如此下一次测试的对应测试项目为“3、4、1、2”、最后一次测试的对应测试项目为“4、1、2、3”.
54.如此，每一子测试暗箱中的被测产品均完成了4个测试项目。此时，被测产品即测试设备3断电，将所有被测产品取出，换下一批被测产品继续测试。
55.在本实施例中，被测产品为毫米波雷达。
56.本实用新型实施例设置前后连接的设备安装箱11和暗箱模组12，组成具备密闭空间的暗箱结构1；将测试设备3固定在旋转支架2末端，组成可移动的自动控制装置，被测产品稳定放置在暗箱模组12的任一区域，多测试设备3自动切换，取代了产品在不同工位的流动，并实现了多任务并行进行，从而大幅度提高了生产效率。
57.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。