一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统转让专利

申请号 : CN202011223837.4

文献号 : CN112345071B

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发明人 : 张慧丽黄家才殷埝生张铎李毅搏韩宇菲

申请人 : 南京工程学院

摘要 :

本发明公开了一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,包括测试台,测试台的上表面安装有密封壳体、斩波器、辐射源信号探测器、计算机和焊接模块,密封壳体的内部安装有检测腔和支撑板,支撑板的上表面固定安装有斯特林制冷机。本发明的一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,本装置通过在德国制造的ANR51型旋转平台的侧面固定安装有齿块,齿轮通过一号传动杆与一号锥轮传动连接,而一号锥轮和二号锥轮啮合传动,这样旋转平台转动一周后带动固定套表面的连接杆转动一定的角度,连接杆与辐射源信号接收器转动连接,这样带动辐射源信号接收器沿着内壳体的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源的辐射功率。

权利要求 :

1.一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,包括测试台,其特征在于:所述测试台的上表面安装有密封壳体、斩波器、辐射源信号探测器、计算机和焊接模块,所述密封壳体的内部安装有检测腔和支撑板,所述支撑板的上表面固定安装有斯特林制冷机,所述检测腔的内部安装有内壳体,所述内壳体的内部固定安装有底板,所述底板的中部安装有能够带动辐射源旋转的旋转平台,所述旋转平台的上侧边沿固定安装有齿块;

所述底板的上表面且位于旋转平台的背侧固定安装有限位环,所述限位环的内部转动连接有一号传动杆,所述一号传动杆的上端固定安装有齿轮,所述一号传动杆的下端的端部固定安装有一号锥轮,所述底板的内部开设有工作腔,所述工作腔的底部固定安装有限位套环,所述限位套环的内表面活动套接有二号传动杆,所述二号传动杆的左端固定安装有二号锥轮,所述二号锥轮的左侧与一号锥轮啮合传动,所述二号传动杆的右端的端部固定安装有固定套,所述固定套的外侧固定安装有连接杆,所述底板的表面开设有通孔,所述通孔与工作腔导通,所述连接杆的上端穿过通孔并延伸至底板的上方,所述连接杆的上端通过转杆转动连接有辐射源信号接收器;

所述检测腔为双层壳体结构,所述检测腔的两层壳体之间开设有滑槽,所述辐射源信号接收器背对旋转平台的一侧固定安装有滑块,所述滑块在滑槽的内表面滑动,所述齿块与齿轮啮合传动,所述检测腔的外表面开设有传播窗口,所述传播窗口的输入端与辐射源信号接收器的输出端通过光纤连接,所述斯特林制冷机的输出端与检测腔连接,所述检测腔的底部固定安装有底架,所述底架的底部与测试台固定连接,所述内壳体的中部开设有穿孔,所述密封壳体的上表面固定安装有能够对密封壳体的内部进行抽真空的气泵;

所述焊接模块的上部开设有焊接槽,所述焊接槽的两侧内沿开设有滑动槽,两个所述滑动槽的内表面之间设置有滑动板,所述滑动板的上表面固定安装有空心的套筒,所述套筒的内表面设置有焊接头,所述焊接槽的下沿开设有能够对旋转平台进行柔性固定的限位孔,所述滑动板的侧面在滑动槽的内表面滑动;所述焊接模块的上表面且位于限位孔的外延转动连接有旋转螺帽,所述旋转螺帽的内表面螺纹连接有升降螺杆,所述焊接模块的内部开设有限位槽,所述升降螺杆的底部侧面固定安装有限位块,所述限位块的外表面与限位槽滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,其特征在于:

所述旋转平台为能够360度转动的德国制造的ANR51型转动平台,所述计算机通过旋转位移控制器控制旋转平台的转动,所述齿块转动一周带动所述齿轮转动一个工位。

3.根据权利要求1所述的一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,其特征在于:

所述升降螺杆的上端的端部固定安装有连接横板,所述连接横板的远离升降螺杆的一端的端部的下侧固定安装有压板,所述焊接头的外表面的中部固定安装有限位滑动环,所述限位滑动环的下表面固定安装有压缩弹簧,所述套筒的内部固定安装有支撑环,所述压缩弹簧的下端与支撑环固定连接,所述限位滑动环在套筒的内表面滑动,所述焊接头始终位于限位孔的正上方,两个所述焊接头之间的距离与太赫兹辐射源的长度匹配。

4.根据权利要求2所述的一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,其特征在于:

所述计算机的输出端连接有能够对辐射源施加不同偏置电流的直流偏振模块,所述传播窗口的输出端与斩波器连接,所述斩波器对太赫兹辐射源辐射的太赫兹波进行调制,所述斩波器的输出端与辐射源信号探测器连接,所述辐射源信号探测器的输出端连接有锁相放大器,所述锁相放大器对辐射源的辐射信号进行二次调制,所述旋转位移控制器读取辐射源旋转角度信息,并将信息传输至计算机。

5.根据权利要求1‑4任一项所述的一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,其特征在于:使用方法如下:

A:将太赫兹辐射源放置在旋转平台的上表面,将旋转平台安放在限位孔的内部,旋转旋转螺帽,由于旋转螺帽与升降螺杆螺纹连接,且升降螺杆底部的限位块在限位槽的内部滑动,升降螺杆只能上下移动,以带动升降螺杆上端的连接横板上下移动,连接横板下表面的压板将太赫兹辐射源压紧在旋转平台的上表面,按压焊接头的上端,将焊接头中部的限位滑动环在套筒的内表面滑动,焊接头的底端对太赫兹辐射源和旋转平台进行焊接;

B:完成A步骤后,将装置按照测试系统图连接,将旋转平台安装在检测腔的底板的上表面中部,在德国制造的ANR51型旋转平台的侧面固定安装有齿块,齿块与齿轮啮合连接,齿轮通过一号传动杆与一号锥轮传动连接,而一号锥轮和二号锥轮啮合传动,这样旋转平台转动一周后带动固定套表面的连接杆转动一定的角度,连接杆与辐射源信号接收器转动连接,而辐射源信号接收器侧面的滑块在滑槽的内表面滑动,齿块转动一周带动齿轮转动一个工位,这样带动辐射源信号接收器沿着内壳体的内沿缓慢匀速转动,这样能够快速准确收集三维空间内的辐射源的辐射功率;

C:完成B步骤的同时,通过旋转平台的转动,使得样品的不同角方位与辐射源信号探测器相对应,当样品偏置在某一固定的偏置点时,样品的太赫兹辐射由传播窗口辐射出来,经过斩波器调制后,直接由辐射源信号探测器接收太赫兹波,经过锁相放大器调制后,传送至计算机并记录当前角度所对应的辐射功率;同时,由旋转平台控制器读取,器当前角度位置,并将此信息传送回计算机。

说明书 :

一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统

技术领域

[0001] 本发明涉及测试系统领域,特别涉及一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统领域。

背景技术

[0002] 众所周知,太赫兹波包含了频率为0.1到10THz的电磁波,该术语适用于从电磁辐射的毫米波波段的高频边缘(300 GHz)和低频率的远红外光谱带边缘(3000 GHz)之间的频
率,对应的波长的辐射在该频带范围从0.03mm到3mm,对辐射功率的空间分布的研究可以深
入了解高温超导BSCCO太赫兹源的辐射与谐振腔之间的关系,这为后续设计、制备样品以及
提升辐射特性具有重大意义,为了对辐射功率的空间分布进行研究,我们提出一种适于太
赫兹辐射功率的低温旋转测试系统。
[0003] 我们实验室在已有的论文中开发了一套高精度低温旋转测试系统,对太赫兹源的辐射功率的空间分布进行研究,该旋转系统可以在低温下原位320连续旋转(精度可达
0.5%),精密的测得样品辐射功率的空间分布,但是其存在着一些问题,首先,由于太赫兹辐射源的工作温度为30‑90K的超低温,现有的电子驱动设备在低温环境下会无法使用,现有
的德国制造的ANR51型只能完成使太赫兹源在一个平面内均匀转动,这样只能精确探测一
个平面的辐射信号,而无法探测辐射源的三维辐射信号,故需要对旋转系统提出改进,使其
可在太赫兹辐射源在XOY平面内转动的同时,带动探头在XOZ平面内转动,现有技术均没有
解决该问题的方案,同时,现有的低温旋转测试系统在测试时需要将太赫兹辐射源与旋转
平台连接为一体,而现有技术在均没有可焊接太赫兹辐射源与旋转平台的工具,为了解决
上述问题,我们提出一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统。

发明内容

[0004] 本发明的主要目的在于提供一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,可以有效解决背景技术中的问题:由于太赫兹辐射源的工作温度为30‑90K的超低温,现有的电
子驱动设备在低温环境下会无法使用,现有的德国制造的ANR51型只能完成使太赫兹源在
一个平面内均匀转动,这样只能精确探测一个平面的辐射信号,而无法探测辐射源的三维
辐射信号,故需要对旋转系统提出改进,使其可在太赫兹辐射源在XOY平面内转动的同时,
带动探头在XOZ平面内转动,现有技术均没有解决该问题的方案,同时,现有的低温旋转测
试系统在测试时需要将太赫兹辐射源与旋转平台连接为一体,而现有技术在均没有可焊接
太赫兹辐射源与旋转平台的工具。
[0005] 为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
[0006] 一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,包括测试台,所述测试台的上表面安装有密封壳体、斩波器、辐射源信号探测器、计算机和焊接模块,所述密封壳体的内部
安装有检测腔和支撑板,所述支撑板的上表面固定安装有斯特林制冷机,所述检测腔的内
部安装有内壳体,所述内壳体的内部固定安装有底板,所述底板的中部安装有可带动辐射
源旋转的旋转平台,所述旋转平台的上侧边沿固定安装有齿块;
[0007] 所述底板的上表面且位于旋转平台的背侧固定安装有限位环,所述限位环的内部转动连接有一号传动杆,所述一号传动杆的上端固定安装有齿轮,所述一号传动杆的下端
的端部固定安装有一号锥轮,所述底板的内部开设有工作腔,所述工作腔的底部固定安装
有限位套环,所述限位套环的内表面活动套接有二号传动杆,所述二号传动杆的左端固定
安装有二号锥轮,所述二号锥轮的左侧与一号锥轮啮合传动,所述二号传动杆的右端的端
部固定安装有固定套,所述固定套的外侧固定安装有连接杆,所述底板的表面开设有通孔,
所述通孔与工作腔导通,所述连接杆的上端穿过通孔并延伸至底板的上方,所述连接杆的
上端通过转杆转动连接有辐射源信号接收器;
[0008] 所述检测腔为双层壳体结构,所述检测腔的两层壳体之间开设有滑槽,所述辐射源信号接收器背对旋转平台的一侧固定安装有滑块,所述滑块在滑槽的内表面滑动,所述
齿块与齿轮啮合传动,所述检测腔的外表面开设有传播窗口,所述传播窗口的输入端与辐
射源信号接收器的输出端通过光纤连接,所述斯特林制冷机的输出端与检测腔连接,所述
检测腔的底部固定安装有底架,所述底架的底部与测试台固定连接,所述内壳体的中部开
设有穿孔,所述密封壳体的上表面固定安装有可对密封壳体的内部进行抽真空的气泵。
[0009] 本发明进一步的改进在于,所述旋转平台为可360度转动的德国制造的ANR51型转动平台,所述计算机通过旋转位移控制器控制旋转平台的转动,所述齿块转动一周带动所
述齿轮转动一个工位,这样本装置通过在德国制造的ANR51型旋转平台的侧面固定安装有
齿块,齿块与齿轮啮合连接,齿轮通过一号传动杆与一号锥轮传动连接,而一号锥轮和二号
锥轮啮合传动,这样旋转平台转动一周后带动固定套表面的连接杆转动一定的角度,连接
杆与辐射源信号接收器转动连接,而辐射源信号接收器侧面的滑块在滑槽的内表面滑动,
这样带动辐射源信号接收器沿着内壳体的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准确收集三维空
间内的辐射源的辐射功率,且在辐射源信号接收器转动过程中使用机械传动方式,以防止
在低温下电子器械失灵带来的不便,具有较好的创造性和实用性。
[0010] 本发明进一步的改进在于,所述焊接模块的上部开设有焊接槽,所述焊接槽的两侧内沿开设有滑动槽,两个所述滑动槽的内表面之间设置有滑动板,所述滑动板的上表面
固定安装有空心的套筒,所述套筒的内表面设置有焊接头,所述焊接槽的下沿开设有可对
旋转平台进行柔性固定的限位孔,所述滑动板的侧面在滑动槽的内表面滑动。
[0011] 本发明进一步的改进在于,所述焊接模块的上表面且位于限位孔的外延转动连接有旋转螺帽,所述旋转螺帽的内表面螺纹连接有升降螺杆,所述焊接模块的内部开设有限
位槽,所述升降螺杆的底部侧面固定安装有限位块,所述限位块的外表面与限位槽滑动连
接。
[0012] 本发明进一步的改进在于,所述升降螺杆的上端的端部固定安装有连接横板,所述连接横板的远离升降螺杆的一端的端部的下侧固定安装有压板,所述焊接头的外表面的
中部固定安装有限位滑动环,所述限位滑动环的下表面固定安装有压缩弹簧,所述套筒的
内部固定安装有支撑环,所述压缩弹簧的下端与支撑环固定连接,所述限位滑动环在套筒
的内表面滑动,所述焊接头始终位于限位孔的正上方,两个所述焊接头之间的距离与太赫
兹辐射源的长度匹配,这样本装置通过实验室自制的焊接模块,通过将太赫兹辐射源放置
在旋转平台表面,旋转旋转螺帽,使限位块在限位槽的内表面滑动,压板可将太赫兹辐射源
与旋转平台压紧,然后使滑动板在焊接槽内沿的滑动槽上滑动,以使套筒的底端位于焊接
点的正上方,这样按压焊接头上部,焊接头的下部可对太赫兹辐射源与旋转平台进行焊接,
这样可快速将太赫兹辐射源与旋转平台连接为一体,增强学生的动手能力,具有较好的实
用性和创造性。
[0013] 本发明进一步的改进在于,所述计算机的输出端连接有可对辐射源施加不同偏置电流的直流偏振模块,所述传播窗口的输出端与斩波器连接,所述斩波器对太赫兹辐射源
辐射的太赫兹波进行调制,所述斩波器的输出端与辐射源信号探测器连接,所述辐射信号
探测器的输出端连接有锁相放大器,所述锁相放大器对辐射源的辐射信号进行二次调制,
所述旋转位移控制器还可以读取辐射源旋转角度信息,并将信息传输至计算机。
[0014] 本发明进一步的改进在于,一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,所述使用方法如下:
[0015] A:将太赫兹辐射源放置在旋转平台的上表面,将旋转平台安放在限位孔的内部,旋转旋转螺帽,由于旋转螺帽与升降螺杆螺纹连接,且升降螺杆底部的限位块在限位槽的
内部滑动,升降螺杆只能上下移动,以带动升降螺杆上端的连接横板上下移动,连接横板下
表面的压板将太赫兹辐射源压紧在旋转平台的上表面,按压焊接头的上端,将焊接头中部
的限位滑动环在套筒的内表面滑动,焊接头的底端对太赫兹辐射源和旋转平台进行焊接;
[0016] B:完成A步骤后,将装置按照测试系统图连接,将旋转平台安装在检测腔的底板的上表面中部,在德国制造的ANR51型旋转平台的侧面固定安装有齿块,齿块与齿轮啮合连
接,齿轮通过一号传动杆与一号锥轮传动连接,而一号锥轮和二号锥轮啮合传动,这样旋转
平台转动一周后带动固定套表面的连接杆转动一定的角度,连接杆与辐射源信号接收器转
动连接,而辐射源信号接收器侧面的滑块在滑槽的内表面滑动,齿块转动一周带动齿轮转
动一个工位,这样带动辐射源信号接收器沿着内壳体的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准
确收集三维空间内的辐射源的辐射功率;
[0017] C:完成B步骤的同时,通过旋转平台的转动,使得样品的不同角方位与辐射源信号探测器相对应,当样品偏置在某一固定的偏置点时,样品的太赫兹辐射由传播窗口辐射出
来,经过斩波器调制后,直接由辐射源信号探测器接收太赫兹波,经过锁相放大器调制后,
传送至计算机并记录当前角度所对应的辐射功率。同时,由旋转平台控制器读取,器当前角
度位置,并将此信息传送回计算机。因此,通过旋转旋转平台,在每个角度下进行辐射功率
的测试,即可得到样品辐射功率的三维分布图,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源
的辐射功率,且在辐射源信号接收器转动过程中使用机械传动方式,以防止在低温下电子
器械失灵带来的不便,具有较好的创造性和实用性。
[0018] 与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0019] 1、本装置通过在德国制造的ANR51型旋转平台的侧面固定安装有齿块,齿块与齿轮啮合连接,齿轮通过一号传动杆与一号锥轮传动连接,而一号锥轮和二号锥轮啮合传动,
这样旋转平台转动一周后带动固定套表面的连接杆转动一定的角度,连接杆与辐射源信号
接收器转动连接,而辐射源信号接收器侧面的滑块在滑槽的内表面滑动,这样带动辐射源
信号接收器沿着内壳体的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源的
辐射功率,且在辐射源信号接收器转动过程中使用机械传动方式,以防止在低温下电子器
械失灵带来的不便,具有较好的创造性和实用性。
[0020] 2、本装置通过实验室自制的焊接模块,通过将太赫兹辐射源放置在旋转平台表面,旋转旋转螺帽,使限位块在限位槽的内表面滑动,压板可将太赫兹辐射源与旋转平台压
紧,然后使滑动板在焊接槽内沿的滑动槽上滑动,以使套筒的底端位于焊接点的正上方,这
样按压焊接头上部,焊接头的下部可对太赫兹辐射源与旋转平台进行焊接,这样可快速将
太赫兹辐射源与旋转平台连接为一体,增强学生的动手能力,具有较好的实用性和创造性。

附图说明

[0021] 图1为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的整体结构示意图。
[0022] 图2为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的检测腔整体示意图。
[0023] 图3为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的检测腔内部示意图。
[0024] 图4为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的检测腔剖视示意图。
[0025] 图5为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的焊接模块结构示意图。
[0026] 图6为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的焊接模块内部连接示意图。
[0027] 图7为本发明一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统的测试系统连接示意图。
[0028] 图中:1、测试台;2、密封壳体;3、斩波器;4、辐射源信号探测器;5、计算机;6、焊接模块;7、检测腔;8、支撑板;9、斯特林制冷机;10、气泵;11、穿孔;12、辐射源信号接收器;13、底架;14、内壳体;15、传播窗口;16、旋转平台;17、连接杆;18、底板;19、齿块;20、滑块;21、滑槽;22、齿轮;23、一号传动杆;24、限位环;25、一号锥轮;26、二号锥轮;27、工作腔;28、限位套环;29、固定套;30、二号传动杆;31、通孔;32、焊接槽;33、限位孔;34、滑动槽;35、滑动板;36、旋转螺帽;37、升降螺杆;38、连接横板;39、套筒;40、焊接头;41、限位槽;42、限位块;43、压板;44、限位滑动环;45、压缩弹簧;46、支撑环。

具体实施方式

[0029] 为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和
简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造
和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“一号”、“二号”、“三号”、“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
[0030] 实施例1
[0031] 如图1‑7所示,一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,包括测试台(1),测试台(1)的上表面安装有密封壳体(2)、斩波器(3)、辐射源信号探测器(4)、计算机(5)和焊接模块(6),密封壳体(2)的内部安装有检测腔(7)和支撑板(8),支撑板(8)的上表面固定安装有斯特林制冷机(9),检测腔(7)的内部安装有内壳体(14),内壳体(14)的内部固定安装有底板(18),底板(18)的中部安装有可带动辐射源旋转的旋转平台(16),旋转平台(16)的上侧边沿固定安装有齿块(19);
[0032] 底板(18)的上表面且位于旋转平台(16)的背侧固定安装有限位环(24),限位环(24)的内部转动连接有一号传动杆(23),一号传动杆(23)的上端固定安装有齿轮(22),一号传动杆(23)的下端的端部固定安装有一号锥轮(25),底板(18)的内部开设有工作腔(27),工作腔(27)的底部固定安装有限位套环(28),限位套环(28)的内表面活动套接有二号传动杆(30),二号传动杆(30)的左端固定安装有二号锥轮(26),二号锥轮(26)的左侧与一号锥轮(25)啮合传动,二号传动杆(30)的右端的端部固定安装有固定套(29),固定套(29)的外侧固定安装有连接杆(17),底板(18)的表面开设有通孔(31),通孔(31)与工作腔(27)导通,连接杆(17)的上端穿过通孔(31)并延伸至底板(18)的上方,连接杆(17)的上端通过转杆转动连接有辐射源信号接收器(12);
[0033] 检测腔(7)为双层壳体结构,检测腔(7)的两层壳体之间开设有滑槽(21),辐射源信号接收器(12)背对旋转平台(16)的一侧固定安装有滑块(20),滑块(20)在滑槽(21)的内表面滑动,齿块(19)与齿轮(22)啮合传动,检测腔(7)的外表面开设有传播窗口(15),传播窗口(15)的输入端与辐射源信号接收器(12)的输出端通过光纤连接,斯特林制冷机(9)的输出端与检测腔(7)连接,检测腔(7)的底部固定安装有底架(13),底架(13)的底部与测试台(1)固定连接,内壳体(14)的中部开设有穿孔(11),密封壳体(2)的上表面固定安装有可对密封壳体(2)的内部进行抽真空的气泵(10)。
[0034] 在本实施例中,旋转平台(16)为可360度转动的德国制造的ANR51型转动平台,计算机(5)通过旋转位移控制器控制旋转平台(16)的转动,齿块(19)转动一周带动齿轮(22)转动一个工位。
[0035] 在本实施例中,计算机(5)的输出端连接有可对辐射源施加不同偏置电流的直流偏振模块,传播窗口(15)的输出端与斩波器(3)连接,斩波器(3)对太赫兹辐射源辐射的太赫兹波进行调制,斩波器(3)的输出端与辐射源信号探测器(4)连接,辐射信号探测器的输出端连接有锁相放大器,锁相放大器对辐射源的辐射信号进行二次调制,旋转位移控制器
还可以读取辐射源旋转角度信息,并将信息传输至计算机(5)。
[0036] 通过采用上述技术方案:本装置通过在德国制造的ANR51型旋转平台(16)的侧面固定安装有齿块(19),齿块(19)与齿轮(22)啮合连接,齿轮(22)通过一号传动杆(23)与一号锥轮(25)传动连接,而一号锥轮(25)和二号锥轮(26)啮合传动,这样旋转平台(16)转动一周后带动固定套(29)表面的连接杆(17)转动一定的角度,连接杆(17)与辐射源信号接收器(12)转动连接,而辐射源信号接收器(12)侧面的滑块(20)在滑槽(21)的内表面滑动,这样带动辐射源信号接收器(12)沿着内壳体(14)的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源的辐射功率,且在辐射源信号接收器(12)转动过程中使用机械传动方
式,以防止在低温下电子器械失灵带来的不便,具有较好的创造性和实用性。
[0037] 实施例2
[0038] 如图1‑7所示,一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,包括测试台(1),测试台(1)的上表面安装有密封壳体(2)、斩波器(3)、辐射源信号探测器(4)、计算机(5)和焊接模块(6),密封壳体(2)的内部安装有检测腔(7)和支撑板(8),支撑板(8)的上表面固定安装有斯特林制冷机(9),检测腔(7)的内部安装有内壳体(14),内壳体(14)的内部固定安装有底板(18),底板(18)的中部安装有可带动辐射源旋转的旋转平台(16),旋转平台(16)的上侧边沿固定安装有齿块(19);
[0039] 底板(18)的上表面且位于旋转平台(16)的背侧固定安装有限位环(24),限位环(24)的内部转动连接有一号传动杆(23),一号传动杆(23)的上端固定安装有齿轮(22),一号传动杆(23)的下端的端部固定安装有一号锥轮(25),底板(18)的内部开设有工作腔(27),工作腔(27)的底部固定安装有限位套环(28),限位套环(28)的内表面活动套接有二号传动杆(30),二号传动杆(30)的左端固定安装有二号锥轮(26),二号锥轮(26)的左侧与一号锥轮(25)啮合传动,二号传动杆(30)的右端的端部固定安装有固定套(29),固定套(29)的外侧固定安装有连接杆(17),底板(18)的表面开设有通孔(31),通孔(31)与工作腔(27)导通,连接杆(17)的上端穿过通孔(31)并延伸至底板(18)的上方,连接杆(17)的上端通过转杆转动连接有辐射源信号接收器(12);
[0040] 检测腔(7)为双层壳体结构,检测腔(7)的两层壳体之间开设有滑槽(21),辐射源信号接收器(12)背对旋转平台(16)的一侧固定安装有滑块(20),滑块(20)在滑槽(21)的内表面滑动,齿块(19)与齿轮(22)啮合传动,检测腔(7)的外表面开设有传播窗口(15),传播窗口(15)的输入端与辐射源信号接收器(12)的输出端通过光纤连接,斯特林制冷机(9)的输出端与检测腔(7)连接,检测腔(7)的底部固定安装有底架(13),底架(13)的底部与测试台(1)固定连接,内壳体(14)的中部开设有穿孔(11),密封壳体(2)的上表面固定安装有可对密封壳体(2)的内部进行抽真空的气泵(10)。
[0041] 在本实施例中,焊接模块(6)的上部开设有焊接槽(32),焊接槽(32)的两侧内沿开设有滑动槽(34),两个滑动槽(34)的内表面之间设置有滑动板(35),滑动板(35)的上表面固定安装有空心的套筒(39),套筒(39)的内表面设置有焊接头(40),焊接槽(32)的下沿开设有可对旋转平台(16)进行柔性固定的限位孔(33),滑动板(35)的侧面在滑动槽(34)的内表面滑动。
[0042] 在本实施例中,焊接模块(6)的上表面且位于限位孔(33)的外延转动连接有旋转螺帽(36),旋转螺帽(36)的内表面螺纹连接有升降螺杆(37),焊接模块(6)的内部开设有限位槽(41),升降螺杆(37)的底部侧面固定安装有限位块(42),限位块(42)的外表面与限位槽(41)滑动连接。
[0043] 在本实施例中,升降螺杆(37)的上端的端部固定安装有连接横板(38),连接横板(38)的远离升降螺杆(37)的一端的端部的下侧固定安装有压板(43),焊接头(40)的外表面的中部固定安装有限位滑动环(44),限位滑动环(44)的下表面固定安装有压缩弹簧(45),套筒(39)的内部固定安装有支撑环(46),压缩弹簧(45)的下端与支撑环(46)固定连接,限位滑动环(44)在套筒(39)的内表面滑动,焊接头(40)始终位于限位孔(33)的正上方,两个焊接头(40)之间的距离与太赫兹辐射源的长度匹配。
[0044] 通过采用上述技术方案:本装置通过实验室自制的焊接模块(6),通过将太赫兹辐射源放置在旋转平台(16)表面,旋转旋转螺帽(36),使限位块(42)在限位槽(41)的内表面滑动,压板(43)可将太赫兹辐射源与旋转平台(16)压紧,然后使滑动板(35)在焊接槽(32)内沿的滑动槽(34)上滑动,以使套筒(39)的底端位于焊接点的正上方,这样按压焊接头
(40)上部,焊接头(40)的下部可对太赫兹辐射源与旋转平台(16)进行焊接,这样可快速将太赫兹辐射源与旋转平台(16)连接为一体,增强学生的动手能力,具有较好的实用性和创
造性。
[0045] 需要说明的是,本发明为一种适于太赫兹辐射功率的低温旋转测试系统,在使用时,首先,将太赫兹辐射源放置在旋转平台(16)的上表面,将旋转平台(16)安放在限位孔(33)的内部,旋转旋转螺帽(36),由于旋转螺帽(36)与升降螺杆(37)螺纹连接,且升降螺杆(37)底部的限位块(42)在限位槽(41)的内部滑动,升降螺杆(37)只能上下移动,以带动升降螺杆(37)上端的连接横板(38)上下移动,连接横板(38)下表面的压板(43)将太赫兹辐射源压紧在旋转平台(16)的上表面,按压焊接头(40)的上端,将焊接头(40)中部的限位滑动环(44)在套筒(39)的内表面滑动,焊接头(40)的底端对太赫兹辐射源和旋转平台(16)进行焊接,其次,将装置按照测试系统图连接,将旋转平台(16)安装在检测腔(7)的底板(18)的上表面中部,在德国制造的ANR51型旋转平台(16)的侧面固定安装有齿块(19),齿块(19)与齿轮(22)啮合连接,齿轮(22)通过一号传动杆(23)与一号锥轮(25)传动连接,而一号锥轮(25)和二号锥轮(26)啮合传动,这样旋转平台(16)转动一周后带动固定套(29)表面的连接杆(17)转动一定的角度,连接杆(17)与辐射源信号接收器(12)转动连接,而辐射源信号接收器(12)侧面的滑块(20)在滑槽(21)的内表面滑动,齿块(19)转动一周带动齿轮(22)转动一个工位,这样带动辐射源信号接收器(12)沿着内壳体(14)的内沿缓慢匀速转动,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源的辐射功率,最后,通过旋转平台(16)的转动,使得样品的不同角方位与辐射源信号探测器(4)相对应,当样品偏置在某一固定的偏置点时,样品的太赫兹辐射由传播窗口(15)辐射出来,经过斩波器(3)调制后,直接由辐射源信号探测器
(4)接收太赫兹波,经过锁相放大器调制后,传送至计算机(5)并记录当前角度所对应的辐射功率。同时,由旋转平台(16)控制器读取,器当前角度位置,并将此信息传送回计算机
(5)。因此,通过旋转旋转平台(16),在每个角度下进行辐射功率的测试,即可得到样品辐射功率的三维分布图,这样可快速准确收集三维空间内的辐射源的辐射功率,且在辐射源信
号接收器(12)转动过程中使用机械传动方式,以防止在低温下电子器械失灵带来的不便,
具有较好的创造性和实用性。
[0046] 以上显示和描述了本发明的基本原理和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说明本
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范围内。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。