Устройство для измерения диаграммы направленности антенны

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ, содержащее СБЧ-генератор, к выходу которого присоединена зондирующая антенна, опорно-поворотный механизм для размещения исследуемой антенны, привод вращения опорно-поворотного механизма, последовательно соединенные приемник, вход которого является выходом исследуемой антенны, интегратор, преобразователь аналогкод и электронно-лучевая трубка, вход синхронизации которой соединен с выхйдом калибрацирнных сигналов блока синхронизации, запускающий выход которого подключен к управлякнцему входу привода вращения опорно-поворотного механизма,о тличающееся тем, что,с целью повышения точности при определении направления максимума диаграммы направленности исследуемой антенны, к выходу приемника последовательно подключены пикоёый детектор , первый электронный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом калибрационных сигналов блока синхронизации, линия задержки , блок вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого электронного ключа, вентиль, элемент И-НЕ, второй электронный ключ, заКО поминающий блок, дешифратор и регистратор , между, управляющим входом первого электронного ключа и управляющим ВХОДОМ второго электронного ключа включен счетчик, вход сброса счетчика соединен с запускающим выходом блока синхронизации и ел выходом сброса запоминающего блока. 00 со 4Sb СО

COI03 С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9) 011

4(я) С 01 R 29/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3600209/24-09 (22) 27.05.83 .(46) 30.05.85, Бюл. Ф 20 (72) Г.В. Просвиров и E.È. Шабаков (53) 621.317:621.396.67(088.8) (56) 1..Авторское свидетельство СССР

Р 370555, кл. G 01 R 29/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 373660, кл. G 01 R 29/08, 1969 (прототип). . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ

ДИАГРАИМЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ, содержащее СВЧ-генератор, к выходу которого присоединена зондирующая антенна, опорно-поворотный механизм . для размещения исследуемой антенны, привод вращения опорно-поворотного механизма, последовательно сое-. диненные приемник, вход которого является выходом исследуемой антенны, интегратор, преобразователь аналогкод и электронно-лучевая трубка, вход синхронизации которой соединен с выходом калибрационных сигналов блока синхронизации, запус кающий выход которого подключен к управляющему входу привода вращения опорно-поворотного механизма, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности при опре- . делении направления максимума диа-., граммы направленности исследуемой антенны, к выходу приемника последовательно подключены пиковый детектор, первый электронный ключ, уп" равляющий вход которого соединен с выходом калибрационных сигналов блока синхронизации, линия задержки, блок вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого электронного ключа, вентиль, элемент

И-НЕ, второй электронный ключ, запоминающий блок, дешифратор и регистратор, между. управляющим входом первого электронного ключа и управляющим входом второго электронного ключа включен счетчик, вход сброса счетчика соединен с запускающим выходом блока синхронизации и выходом сброса запоминающего блока.

1 1158

Изобретение относится к технике антенных измерений и может использоваться при измерения параметров антенн в дальней зоне на автоматизированных измерительных стендах.

Известно устройство для измерения диаграмм направленности антенн, . содержащее поворотный стенд с закреп ленной на ней исследуемой антенной,, скорость вращения которого синхро-, 10 низирована со скоростью развертки сигнала в регистрирующем блоке с помощью блока управления, генератор высокочастотного сигнала выл ходом подключаемый либо к испытуемой 1 антенне, либо к.зондирующей антенне, жестко закрепленной относительно поворотного стенда 1J.

Известное устройство для измерения диаграмм направленности антенн 20 не позволяет в автоматическом режиме измерить направление главного мак.симума диаграммы направленности исследуемой. антенны.

Наиболее близким техническим ре- д шением к изобретению является устройство для измерения диаграммы направленности антенны, содержащее СВЧ генератор, к выходу которого присоединена зондирующая антенна, опорноповоротный механизм для размещения исследуемой антенны, привод вращения опорно-поворотного механизма, последовательно соединенные приемник; вход которого являетея выходом иссле- дуемой антенны, интегратор, преобразователь аналог-код и электронно-лучевая трубка, вход синхронизации ко" тарой соединен с выходом калибрационнь х сигналов блока синхрониза40 ции, запускающий выход которого под. ключен к управляющему .входу привода вращения опорно-поворотного механизма (2 J;

Известному устройству присуща недостаточно высокая точность при

45 определении направления максимума диаграммы направленности исследуемой антенны. ель изобретения — повышение точности при определении направления

50 максимума диаграммы направленности исследуемой антенны.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения диаграммы направленности антенны содержащее СВЧ-генератор, к выходу которого присоединена зондйрующая

949 антенна, опорно-поворотный механизм для размещения исследуемой антенны, привод вращения опорно-поворотногО механизма, последовательно соединенные приемник, вход которого является выходом исследуемой антенны, интегратор, преобразователь аналогкод и электронно-лучевая трубка, вход синхронизации которой соединен с выходом калибрационных сигналов блока синхронизации, запускающий выход которого подключен к управляющему входу привода вращения опорно-поворотного механизма, к .выходу приемника последовательно подключены пиковый детектор, первый электронный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом калибрационных сигналов блока синхронизации, линия задержки, блок вычита-. ния, второй вход которого соединен с выходом первого электронного ключа, вентиль, элемент И-НЕ, второй электронный ключ, запоминающий блок, дешифратор и регистратор, между управляющим входом первого электронного.ключа и управляющим входом второго электронного ключа включен счетчик, вход сброса счетчика соединен с запускающим выходом блока синхронизации и входом сброса запоминающего блока.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устрой1 ства для измерения диаграммы направленности антенны.

Устройство для измерения диаграммы направленности антенны содержит

СВЧ генератор 1, зондирующую антенну

2, исследуемую антенну.З, опорноповоротный механизм .4, приемник S, интегратор 6, преобразователь ана.лог-код 7, электронно-лучевую трубку 8, пиковый детектор 9, первый электронный ключ 10, блок 11 синхронизации, блок 12 вычитания, линию 13 задержки, второй электрон- . ный ключ. 14, вентиль 15, элемент

И-НЕ 16., счетчик 17, запоминающий блок 18, дешифратор 19, регистратор

20, привод 21 вращения опорно-поворотного механизма.

Устройство.для измерения диаграммы направленности антенны работает следующим образом.

С СВЧ-генератора 1 колебания высокой частоты поступают на вход зондирующей антенны 2..Зондирующая антенна 2 излучает электромагнитные волны в направлении исследуемой антенны 3. С помощью опорно-поворотного механизма 4 и привода 21 вращения исследуемая антенна 3 непрерывно вращается в процессе измерения диаграммы направленности, Скорость круговой развертки электрон но-лучевой трубки 8 жестко синхронизоваяа со скоростью опорно-поворотного механизма 4 с помощью калибрационных сигналов от блока 11 синхронизации. Калибрационные сигналы непрерывно подсчитываются счетчиком 17. Высокочастотный сигнал на выходе исследуемой антенны 3 в любой момент. времени пропорционален значению ее диаграммы направленности для соответствующего угла места, измеряемого по отношению к зондирующей антенне 2. Приемником

5 с выхода исследуемой антенны 3 сигнал усиливается и преобразуется интегратором .Ь и преобразователем аналог-код 7 в сигнал радиальной развертки электронно-лучевой трубки 8. Электронный луч на электроннолучевой трубке 8 отклоняется в каждый момент времени вдоль радиального направления на величину, про1 порциональную сигналу на выходе исследуемой антенны 3. В результате на экране электронно-.лучевой трубки 8 отображается диаграмма направленности исследуемой антенны 3.

Одновременно сигнал с выхода приемйика 5 поступает на вход пикового детектора 9. Напряжение на вьисоде пикового детектора .9.пропорционально максимальному сигналу с выхода приемника 5, т.е. пропорционально амплитуде главного лепестка диаграммы направленности исследуемой антенны. После достижения максимума напряжение на выходе пикового детектора 9 медленно уменьшается по экспоненте с постоянной . времени пикового детектора 9. Напряжение с его выхода. поступает на первый. электронный ключ .10, с помощью:которого оеуществляется дискретизация сигнала с частотой поступающих с блока 11 синхронизации синхроимпульсой. Дискретизи. рованный сигнал поступает на два входа блока 12 вычитания, пркчем

1158949 на один из .входов через линию 13 задержки. На выходе блока 12 вычитания появляются разнополярные импульсы. Из этих импульсов на второй электронный ключ !4 проходят только импульсы отрицательной полярности, что обеспечивает обратно включенный вентиль 15. Импульсы отрицательной полярности свидетельст10 вуют о том, что напряжение на выходе пикового детектора 9 быстро возрастает за время задержки сигнала в линии 13 задержки. Это наблюдается в том случае, когда исследуемая антенна

15 3 ориентирована максимумом своей диаграммы направленности в сторону зондирующей антенны 2. Точность определения максимума диаграммы направленности тем вьпие, чем больше постоянная времени разряда пикового детектора 9, т.е. чем медленнее он разряжается. В то же вре— мя эта постоянная должна быть меньше случайных флуктуаций в злектри25 ческих цепях устройства. Сигнал с вентиля 15 сформированный элементом И-НЕ 1б, кратковременно открывает второй электронный ключ, через который информация о направлении максимума с выхода счетчика

17 переписывается в запоминающей блок 18. После полного поворота опорно-поворотного механизма 4 блок

11 синхронизации вырабатывает импульс на своем втором выходе, который сбрасывает на нуль счетчик !7 и дает сигнал на запоминающий блок

18 о выводе результатов.измерения через дешифратор 19.на индикацию, которая осуществляется на регистраторе 20. Регистратор 20 отображает в любой требуемой форме, направленче максимума диаграммы

I направленности исследуемой антен45 ны 3.

Использование предлагаемого устройства .для измерения диаграммам направленности антенны позволя 50 ет в процессе измерений определить направление максимума диаграммы направленности, что снижает трудоемкость обработки диаграммы направленности антенны, а также повы55 щает точность и оперативность ис следования антенн.

1158949

Заказ 3581/45 Тираж 748

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Рабинович

Редактор А. Долинич Техред Т.Дубинчак Корректор Л. Пилипенко