一种盲插连接器耐功率测试系统及方法与流程

1.本发明属于天线技术领域，具体涉及一种盲插连接器耐功率测试系统及方法。


背景技术：

2.随着作战场景的深入变革，用户对有源相控阵雷达的功能需求也从传统的侦察探测转变为侦察、干扰、探测、通信、攻击等多种需求。这些新需求叠加阵面高集成技术的发展，传统的雷达体系架构和设计方法也得到了发展和完善，其结构上呈现出功能多元化、布局集成化、维修高效化、外形轻薄化等多种特点。为实现这些目标，设计中常采用无引线盲插互联结构，该结构在微波武器等特种体制的雷达中，单通道峰值功率高达几百乃至上千瓦，盲插连接器会面临严苛的耐功率和抗干扰要求，选用盲插连接器前需对其进行耐功率试验。
3.本发明的盲插连接器耐功率测试系统包含发射机、隔离器、定向耦合器、连接器调整机构(含连接器)、负载、示波器。该测试系统可根据产品特点通过发射机产生各种信号，对连接器的耐功率性能进行全面验证；连接器调整机构不仅可通过丝杠和刻线对盲插连接器的轴向和径向相对位置进行精确调整，并可安装bma(阴头bma-k/阳头bma-j)、lsmp(阴头lsmp-k/阳头lsmp-j)等多种连接器，进而分析装配精度对连接器耐功率的影响；设计的耐功率测试系统可对输入/输出信号进行实时动态显示，为连接器的耐功率性能评估提供便利。


技术实现要素：

4.本发明的目的是设计一种界面友好、高效快捷、通用性好的盲插连接器耐功率测试系统及方法。该测试系统由发射机、隔离器、定向耦合器、连接器调整机构(含连接器)、负载及示波器等组成。测试系统有如下优点：测试系统中各设备通用性好，利于成本控制并便于测试系统的搭建；测试系统通过发射机可产生各种信号，对连接器的耐功率性能进行全面验证；连接器调整机构可通过丝杠实现相对位置精确调整且可安装bma、lsmp等多种型号的连接器，可全面分析装配精度对连接器耐功率的影响；设计的耐功率测试系统可对输入/输出信号进行实时动态显示，为连接器的耐功率性能评估提供便利。
5.本发明提供了一种盲插连接器耐功率测试系统，该系统包括：发射机(1)，输入信号示波器(2)，隔离器(3)，定向耦合器(4)，连接器调整机构(5)，输出信号示波器(6)，负载(7)，连接器调整机构(5)含连接器。
6.连接器调整机构(5)包括：底座(5-1)，轴向滑轨(5-2)，轴向调整滑杆(5-3)，轴向滑架(5-4)，轴向滑块(5-5)，径向托架(5-6)，连接器适配法兰1(5-7)，k头连接器(5-8)，j头连接器(5-9)，连接器适配法兰2(5-10)，径向滑块(5-11)，径向滑轨(5-12)，径向调整滑杆(5-13)，径向滑架(5-14)，轴向托架(5-15)。
7.优选的，连接器调整机构(5)用于调整同轴连接器的相对装配精度,进而分析装配精度对连接器耐功率的影响，同时该调整机构具有多种连接器的适配接口，能够对多种连
接器的耐功率性进行测试。
8.优选的，系统中各组成部分的主要作用如下：根据产品工作特点发射机(1)给待测连接器发射初始脉冲信号；为防止信号反射到发射机造成发射机损坏，在发射机后布置隔离器(3)；信号再通过定向耦合器(4)后进入到装有同轴连接器的连接器调整机构(5)并通过输入信号示波器(2)记录输入信号λi；最后通过输出信号示波器(6)记录通过待测连接器后的输出信号λo，并通过负载(7)吸收能量，防止造成微波辐射伤害。
9.优选的，本发明中连接器调整机构(5)的装配及同轴连接器的安装过程如下：首先在底座(5-1)上安装轴向滑轨(5-2)和径向滑轨(5-12)，并分别测量轴向滑轨(5-2)和径向滑轨(5-12)的平面度及直线度，以保证调整机构的轴向和径向调整精度；然后再安装轴向滑块(5-5)、轴向滑架(5-4)、轴向托架(5-15)、径向托架(5-6)、径向滑块(5-11)，径向滑架(5-14)，在确认轴向滑块(5-5)和径向滑块(5-11)能够顺利滑动后再安装轴向调整滑杆(5-3)和径向调整滑杆(5-13)，两者通过与轴向滑块(5-5)和径向滑块(5-11)的螺纹配合来调整同轴连接器(5-8和5-9)的对接尺寸，并通过设计连接器适配法兰1(5-7)和连接器适配法兰2(5-10)来安装bma-k/lsmp-k(5-8)和bma-j/lsmp-j(5-9)等不同型号的连接器。
10.本发明提供了一种盲插连接器耐功率测试方法，该方法基于上述盲插连接器耐功率测试系统实现，测试步骤如下：
11.步骤1、按照系统组成构建测试系统；
12.步骤2、在连接器调整机构(5)上装配同轴连接器(bma、lsmp
……
)；
13.步骤3、在同轴连接器轴向和径向分别调整连接器阴头和阳头的相对位置，轴向为x，径向为r，并记录轴向位置偏差δx和径向位置偏差δr；
14.步骤4、根据产品特点调整发射机的信号，测试待测连接器在各相对位置下的耐功率能力，并提出各连接器满足耐功率要求下允许的相对位置范围，范围为：δx≤δx0，δr≤δr0。
15.优选的，步骤3中，连接器调整机构(5)通过轴向调整滑杆(5-3)和径向调整滑杆(5-13)来调整连接器的轴向位置偏差δx和径向位置偏差δr。
16.优选的，步骤4中，分析同轴连接器(5-8,5-9)输入信号λi和输出信号λo与连接器的轴向位置偏差δx、径向位置偏差δr间的对应关系，全面分析连接器相对位置精度对耐功率性能的影响。
17.发明的连接器耐功率测试系统能解决如下技术问题：
18.(1)测试系统中设备的通用性好，操作方便且人机交互性好；
19.(2)测试过程中需做好人员设备的安全保护；
20.(3)设计的连接器调整机构(含连接器)能对连接器的轴向和径向位置进行精确调整，且可适配bma、lsmp等多种同轴连接器；
21.(4)测试系统可对连接器的耐功率性能进行评估并对连接器的耐功率装配精度提出要求。
22.本发明的有益效果是：
23.发明的耐功率测试系统通过通用设备构建而成，具有经济灵活、适用性好等多种优点：
24.(1)测试系统通用性好，具有较好的经济性和灵活性。测试系统选用的通用设备主
要有发射机、输入/输出信号示波器、隔离器、定向耦合器、负载等。
25.(2)测试系统中设置隔离器、负载等设备，可对发射机等设备和人员提供有效保护。
26.(3)连接器调整机构可对同轴连接器的轴向和径向位置进行精确调整，便于分析连接器相对位置精度对耐功率性能的影响。
27.(4)连接器调整机构可适装多种连接器，可实现多种连接器的耐功率测试。
附图说明
28.图1盲插连接器耐功率测试系统原理简图
29.图2盲插连接器耐功率测试系统图
30.图3定向耦合器图
31.图4连接器调整机构总装图(轴向)
32.图5连接器调整机构总装图(径向)
33.图6连接器调整机构爆炸图
34.图7连接器调整机构局部视图
35.图7(a)轴向调整结构视图
36.图7(b)径向调整结构视图
37.图7(c)连接器适配结构视图
38.图7(d)径向距离调整视图
39.图8调整机构连接器适配接口
40.图9轴向调整机构剖视图
41.图10径向调整机构剖视图
42.其中，1.发射机，2.输入信号示波器，3.隔离器，4.定向耦合器，5.连接器调整机构(含连接器)，6.输出信号示波器，7.负载；
43.5-1.底座，5-2.轴向滑轨，5-3.轴向调整滑杆，5-4.轴向滑架，5-5.轴向滑块，5-6.径向托架，5-7.连接器适配法兰1，5-8.k头连接器，5-9.j头连接器，5-10.连接器适配法兰2，5-11.径向滑块，5-12.径向滑轨，5-13.径向调整滑杆，5-14.径向滑架，5-15.轴向托架。
具体实施方式
44.以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
45.如图1所示，本发明提供了一种盲插连接器耐功率测试系统，该系统包括：发射机(1)，输入信号示波器(2)，隔离器(3)，定向耦合器(4)，连接器调整机构(5)，输出信号示波器(6)，负载(7)，连接器调整机构(5)含连接器。
46.如图5所示，连接器调整机构(5)包括：底座(5-1)，轴向滑轨(5-2)，轴向调整滑杆(5-3)，轴向滑架(5-4)，轴向滑块(5-5)，径向托架(5-6)，连接器适配法兰1(5-7)，k头连接器(5-8)，j头连接器(5-9)，连接器适配法兰2(5-10)，径向滑块(5-11)，径向滑轨(5-12)，径向调整滑杆(5-13)，径向滑架(5-14)，轴向托架(5-15)。
47.其中连接器调整机构(5)用于调整同轴连接器的相对装配精度,进而分析装配精
度对连接器耐功率的影响，同时该调整机构具有多种连接器的适配接口，能够对多种连接器的耐功率性进行测试。
48.系统中各组成部分的主要作用如下：根据产品工作特点发射机(1)给待测连接器发射初始脉冲信号；为防止信号反射到发射机造成发射机损坏，在发射机后布置隔离器(3)；信号再通过定向耦合器(4)后进入到装有同轴连接器的连接器调整机构(5)并通过输入信号示波器(2)记录输入信号λi；最后通过输出信号示波器(6)记录通过待测连接器后的输出信号λo，并通过负载(7)吸收能量，防止造成微波辐射伤害。
49.本发明中连接器调整机构(5)的装配及同轴连接器的安装过程如下：首先在底座(5-1)上安装轴向滑轨(5-2)和径向滑轨(5-12)，并分别测量轴向滑轨(5-2)和径向滑轨(5-12)的平面度及直线度，以保证调整机构的轴向和径向调整精度；然后再安装轴向滑块(5-5)、轴向滑架(5-4)、轴向托架(5-15)、径向托架(5-6)、径向滑块(5-11)，径向滑架(5-14)，在确认轴向滑块(5-5)和径向滑块(5-11)能够顺利滑动后再安装轴向调整滑杆(5-3)和径向调整滑杆(5-13)，两者通过与轴向滑块(5-5)和径向滑块(5-11)的螺纹配合来调整同轴连接器(5-8和5-9)的对接尺寸，并通过设计连接器适配法兰1(5-7)和连接器适配法兰2(5-10)来安装bma-k/lsmp-k(5-8)和bma-j/lsmp-j(5-9)等不同型号的连接器。
50.本发明提供了一种盲插连接器耐功率测试方法，该方法基于上述盲插连接器耐功率测试系统实现，测试步骤如下：
51.步骤1、按照系统组成构建测试系统；
52.步骤2、在连接器调整机构(5)上装配同轴连接器(bma、lsmp
……
)；
53.步骤3、在同轴连接器轴向和径向分别调整连接器阴头和阳头的相对位置，轴向为x，径向为r，并记录轴向位置偏差δx和径向位置偏差δr；
54.其中，连接器调整机构(5)通过轴向调整滑杆(5-3)和径向调整滑杆(5-13)来调整连接器的轴向位置偏差δx和径向位置偏差δr。
55.步骤4、根据产品特点调整发射机的信号，测试待测连接器在各相对位置下的耐功率能力，并提出各连接器满足耐功率要求下允许的相对位置范围，范围为：δx≤δx0，δr≤δr0。
56.其中，分析同轴连接器(5-8,5-9)输入信号λi和输出信号λo与连接器的轴向位置偏差δx、径向位置偏差δr间的对应关系，全面分析连接器相对位置精度对耐功率性能的影响。
57.本发明的盲插连接器耐功率测试系统的优势包括：
58.(1)本发明的盲插连接器耐功率测试系统中设备的通用性好，操作方便且人机交互性好，测试系统包含的设备均为常见的通用设备，便于测试系统的快速构建并提高其经济性。如图1和图2所示的测试系统包含通用设备发射机(1)、隔离器(3)、负载(7)、输入信号示波器(2)和输出信号示波器(6)，采用通用设备便于测试系统的快速构建并提高其经济性。采用输入/输出信号示波器(2,6)可提高测试系统的人机交互性，并对测试系统的工作状态进行实时监测。
59.(2)本发明的盲插连接器耐功率测试系统可对设备和人员提供有效保护。发射机(1)与后端设备间设计隔离器(3)，可防止后端设备信号反射至发射机(3)导致发射机损坏；通过装有连接器的调整机构(5)的微波通过负载吸收，防止微波对人员的伤害。
60.(3)本发明的盲插连接器耐功率测试系统中连接器调整机构(5)可对同轴连接器
的轴向和径向位置进行精确调整，便于分析连接器相对位置精度对耐功率性能的影响。如图4—图7和图9、图10所示，连接器调整机构(5)通过轴向调整滑杆(5-3)和径向调整滑杆(5-13)来调整连接器的轴向(x)位置偏差δx和径向(r)位置偏差δr，位置偏差值δx和δr可通过图4和图5所示的刻度尺精确记录，进而便于分析同轴连接器(5-8,5-9)输入信号λi和输出信号λo与连接器相对位置(δx和δr)间的对应关系，全面分析连接器相对位置精度对耐功率性能的影响。
61.(4)本发明的盲插连接器耐功率测试系统中连接器调整机构(5)可适装多种连接器，可实现多种连接器的耐功率性能测试。如图8所示的调整机构连接器适配接口所示，可通过对连接器适配法兰1(5-7)和连接器适配法兰2(5-10)的接口修正实现bma或lsmp(5-8,5-9)等多种连接器的安装，具有较好的适装性。
62.以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
63.本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。