Устройство для измерения диаграммы направленности антенны

 

Использование: изобретение относится к средствам антенных измерений. Сущность изобретения: устройство для измерения диаграммы направленности антенны, содержащее поворотный стол с приводом, на котором установлена платформ с кольцевыми элементами, позволяет получить объемную диаграмму направленности путем увеличения числе степеней свободы. Устройство снабжено второй платформой, установленной на первой платформе с возможностью перемещения относительно нее. Кольцевые элементы выполнены из диэлектрического материала с возможностью вращения относительно своей оси, параллельной плоскости платформ, и соединены между собой. Между кольцевыми элементами установлен телескопический элемент, подвижная часть которого снабжена фланцем . Для уменьшения коэффициента отражения на поверхностях платформ и узлах крепления кольцевых элементов введен слой поглотителя. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 R 29/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

--ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4904039/09

|22) 22,01.91 (46) 23,08.93. Бюл. N. 31 (71) Научно-производственное объединение машиностроения (72) Г,Д.Селиверстов, В.И.Жабин и В.Т.Маринюк (56) Страхова А.Ф. Автоматизированные антенные измерения, — M. Радио и связь, 1985, с. 130 — 131. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИ- .

АГРАММЪ| НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ (57) Использование: изобретение относится к средствам антенных измерений. Сущность изобретения: устройство для измерения диаграммы направленности антенны, содержащее поворотный стол с приводом, Устройство для снятия диаграмм направленности (в дальнейшем — устройство) относится к средствам радиотехнических измерений и может быть использовано для снятия объемных диаграмм направленности (ДН) и определения коэффициента усиления как отдельных антенн. так и антенн, установленных на отсеке летательного аппарата, в диапазоне сантиметровых, дециметровых, метровых и УКВ волн.

Цель изобретения — повышение точности отсчета, На чертеже изображейо устройство, общий вид, Устройство содержит поворотный стол

1 с приводом, две платформы 2, механизм перемещения 3, опоры роликовые 4 с фиксатором положения, два кольцевых элемента 5, телескопический раздвижной элемент

„„Я2„„1835523 А1 на котором установлена платформа с кольцевыми элементами, позволяет получить объемную диаграмму направленности путем увеличения числа степеней свободы. Устройство снабжено второй платформой, установленной на первой платформе с возможностью перемещения относительно нее. Кольцевые элементы выполнены из диэлектрического материала с возможностью вращения относительно своей оси, параллельной плоскости платформ, и соединены между собой. Между кольцевйми элементами установлен телескопический элемент, подвижная часть которого снабжена фланцем, Для уменьшения коэффициента отражения на поверхностях платформ и узлах крепления кольцевых элементов введен слой поглотителя. 1 ил.

6 с фиксатором положения, фланец 7, объект

8 с антенной 9, рупор 10 облучающий устройство с объектом с антенной.

Устройство работает следующим образом.

На фланец 7 устанавливается исследуемый объект 8 с антенной 9. Ось антенны 9 совмещается с осью рупора 10. Для этого с помощью механизма перемещения 3 верхней платформы 2 и телескопического элемейта 6 смешаем исследуемый объект с антенной так, чтобы апертура антенны находилась на оси Y устройства. Затем вращая объект с антенной в кольцевых элементах 5 на опорах роликовых 4, совмещаем ось антенны 9 проходящую перпендикулярно апертуре, с осью рупора 10. Таким образом. если антенна имеет электрический максимум в центре, получаем максимальный уро1835523 вень сигнала от системы "антенна-рупор".

После этого фланец 7 закрепляет фиксатором положения телескопического раздвижного элемента и фиксатором положения опор роликовых 4.

Затем осуществляя автоматическое вращение устройства на 360 вокруг оси У снимаем диаграмму направленности в горизонтальнойй плоскости.

Диаграмма направленности антенны, установленной на исследуемом объекте представляет собой графическую зависимость уровня мощности (фиксируемую в нашем случае автоматическим самописцем) от угла поворота антенны.

После снятия такой диаграммы направленности осуществляем поворот кольцевых элементов с исследуемым объектом и антенной вокруг оси Х в плоскости YOZ на определенный дискрет, например 5 . При этом условия ориентации антенны, расположенной на объекте и облучающего рупора остаются прежними, т.е. апертуры антенн находятся на общей оси вращения Y.

Снимаем следующую диаграмму направленности путем вращения устройства в горизонтальной плоскости. И так далее поворачивая кольцевые элементы с объектом и антенной вокруг оси Х в плоскости YOX через принятый дискрет и для каждого положения осуществляя полный поворот в горизонтальной плоскости снимаем совокупность плоскостных диаграмм направленности, которые вместе представляют собой объемную диаграмму направленности объекта с антенной. Такая совокупность диаграмм направленности после соответствующей машинной обработки может быть представлена в форме распечатки, выраженной в натуральных единицах или децибелах.

При вращении на 360 вокруг оси Y устройство работает синхронно с автоматическим самописцем уровня сигнала, снимаемого с исследуемой антенны, установленной на объекте.

Опытный образец устройства, имеющий 5 степеней свободы, показал, эффективность его использования для снятия объемных диаграмм направленности, коэффициента усиления и других электрических характеристик антенн. Это находит выражение в качестве диаграмм так как само устройство имеет малые отражения, а также в точности их выполнения и оперативности процесса работы, Устройство позволяет снимать кроме диаграмм направленности другие характеристики (например, коэффициент усиления под определенными углами), используя вра5

20 щение объекта с антенной вокруг его продольной оси, Если вместо объекта с антенной на фланец установить рупорную антенну, например, П6-23 и испольэовать ее в качестве приемной, то устройство с рупором П6-23 можно эффективно испольэовать для исследования отражений в безэховой камере. Установка системы осуществляется в исследуемом месте беээховой камеры и благодаря широкой возможности вращений в разных плоскостях можно измерять величину коэффициента отражения, коэффициента фазы и т,п. в широком угловом диапазвне.

Удобство использования устройства для исследования безэховых камер возрастает если для этих целей установить его на подвижную тележку, Для этого предусмотрена возможность отсоединения устройства от стола вращения 1 и установка его в заданном месте.

Использование устройства выгодно отличает предложенное тЕхническое решение от базового объекта тем, что с помощью .

25 устройства можно обеспечить постоянство фазового центра антенны при снятии например. фазовых диаграмм .и постоянство центра вращения антенны при снятии амплитудных диаграмм направленности путем

30 перемещения регулировочными винтами одной платформы относительно другой и перемещения объекта с антенной относительно двух колец.

Особенности устройства и в том, что

35 форма элементов конструкции выбрана с минимальной эффективной поверхностью отражения, а в узлах крепления вертикальных элементов к платформам и на поверхности платформ введен слой поглотителя, 40 конструкция выполнена из диэлектрика, что позволяет снизить коэффициент отражения по сравнению с устройствами содержащими металлические детали приблизительно на 25 — 30 Дб, 45 Формула изобретения

Устройство для измерения диаграммы направленности антенны, включающее поворотный стол, установленный горизонтально с возможностью поворота по азимуту, 50 блок поворота по углу места, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности, введены платформа, установленная на поворотном столе с воэможностью прямолинейного перемещения вдоль него, два

55 диэлектрических кольца, плоскости которых перпендикулярны направлению перемещения платформы, размещенные на узлах крепления на платформе соосно с зазможностью поворота относительно оси, проходящей через центр каждого диэлектрического

1835523

Составитель Е.Адамова

Техред М.Моргентал Корректор О,Кравцова

Редактор

Заказ 2981 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

<ольца перпендикулярно их плоскости, блок оворота по углу места, выполненный в виде цилиндрического телескопического элемента. продольная ось которого параллельна плоскости каждого диэлектрического коль- 5 ца. а подвижная часть снабжена элементом для крепления исследуемой антенны, торцевая часть подвижной части цилиндрического телескопического элемента снабжена фланцем, поверхности поворотного стола платформы. узлы крепления диэлектрических колец покрыты радиопоглощающим материалом, а оси вращения поворотного стола, двух диэлектрических колец и цилиндрического телескопического элемента пересекаются в одной точке.