● 摘要
天线测试系统是可以装载、支撑一定质量被测天线并测试天线性能参数的机电一体化系统，其机械系统的角度位置精度要求较高，研究天线测试系统的机械系统性能对提高测试质量、加快测试技术自动化发展有重要意义。论文以天线远场测试系统机械系统为研究对象，针对支撑塔架和三自由度精密转台的结构设计、特性分析和优化设计进行了研究。依据某天线测试场测试要求，进行了20米塔架结构的初步设计；建立塔架的有限元模型，对其静力学特性、模态特性进行了分析，保证了设计塔架结构的工作能力；对塔架结构进行优化，得到了更合理的塔架结构参数。针对三自由度精密转台，设计完成了转台及测试天线的三维结构；对转台结构中的关键部件进行了静力学分析；对转台整体进行了不同工况下的静力学、动力学特性分析，并对计算结果进行处理，保障转台各项工作性能满足要求。分析表明：对天线测试塔架和转台的结构设计、特性分析和优化设计，可以保证设计结果的可靠性和有效性，为测试系统稳定工作提供保障。本文针对某远场天线测试系统机械系统结构设计及特性分析的一般过程和方法，对其它测试系统的结构设计分析也有较高的参考价值。