Способ измерения потерь в обтекателе



Способ измерения потерь в обтекателе

 


Владельцы патента RU 2587687:

Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Калужский приборостроительный завод "Тайфун" (RU)

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при радиотехнических испытаниях обтекателей радиолокационных станций. Измерения потерь в обтекателях проводятся серией из N измерений уровня сигнала Е0j падающей плоской ЭМВ в диапазоне длин волн λ0±Δλ на выходе измерительной антенны без обтекателя и серией из N измерений уровня Ei сигнала на выходе антенны с установленным обтекателем (измерительная антенна замещается системой антенна-обтекатель) с последующей математической обработкой результатов. Причем вариация фазы производится за счет вариации несущей длины волны падающей ЭМВ. Технический результат заключается в возможности измерения потерь ЭМВ в обтекателях с более высокой точностью и более высокой достоверностью результатов измерения, а также без использования штатных антенных устройств РЛС и организации штатного взаимного расположения и перемещения антенны и обтекателя, направлен на снижение трудоемкости и повышение автоматизации вычислений. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при радиотехнических испытаниях обтекателей радиолокационных станций (РЛС).

Известен способ проверки (измерения) радиотехнических параметров обтекателей (в т.ч. потерь) радиолокационных станций (РЛС) [1, с. 265], основанный на методе замещения. Измерительная антенна находится в поле плоской электромагнитной волны (ЭМВ) и ориентирована в направлении получения максимального сигнала на выходе. Измерения производятся на рабочей длине волны РЛС λ0 в 2 этапа. На первом этапе измеряется уровень сигнала падающей ЭМВ с выхода измерительной антенны (далее - антенна) без обтекателя Е0, затем (на втором этапе) измеряется уровень сигнала Е с выхода антенны с установленным обтекателем. По соотношению измененных сигналов производится расчет величины потерь ЭМВ П в обтекателе:

Недостатком известного способа является то, что результаты замеров величины Е, а значит, и расчета потерь ЭМВ П, зависят от взаимного расположения антенны и обтекателя.

Известен способ измерения [1, с. 266, 2-й абзац сверху], отличающийся от [1, с. 265] тем, что в качестве измерительной антенны используется штатная антенна РЛС, а ее перемещения и расположения относительно обтекателя соответствуют штатным эксплуатационным условиям РЛС.

Недостатком данного способа является необходимость использования штатной антенны РЛС и организации взаимного расположения и перемещения антенны и обтекателя, соответствующих штатным эксплуатационным условиям РЛС.

Целью настоящего изобретения является создание технического решения, обеспечивающего измерения потерь ЭМВ в обтекателях с более высокой точностью и более высокой достоверностью результатов измерения, а также измерения без использования штатных антенных устройств РЛС, организации штатного взаимного расположения и перемещения антенны и обтекателя, направленного на снижение трудоемкости и повышение автоматизации вычислений.

Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата предложен способ измерения потерь в обтекателях регулярного типа путем устранения влияния погрешностей, связанных с переотражениями ЭМВ в промежутке системы измерительная антенна-обтекатель (А-О) на расчетную величину потерь ЭМВ, что обеспечивается за счет проведения серии измерений при различной вариации фазы отраженной волны в промежутке А-О с последующей математической обработкой результатов. Вариация фазы производится за счет вариации несущей длины волны падающей ЭМВ, а в качестве устройства измерения и регистрации сигнала может применяться векторный анализатор.

Способ измерения потерь в обтекателе основан на методе замещения. Для реализации данного способа используется антенна измерительная и источник формированная плоской электромагнитной волны (ЭМВ). Измерительная антенна находится в поле плоской ЭМВ и ориентирована в направлении получения максимального сигнала на выходе.

Измерение производится в 2 этапа в диапазоне длин волн λ0±Δλ, где

Δλ0 - длина волны рабочей частоты РЛС,

n=5…10, где L - расстояние от обтекателя до измерительной антенны.

На первом этапе производится серия из N измерений уровня сигнала Е0i падающей плоской ЭМВ на выходе измерительной антенны (далее - антенна) без обтекателя. Причем в каждом i-м измерении, i=1…N, несущая длина волны ЭМВ составляет где N>(10…20)n.

На втором этапе производится серия из N измерений уровня сигнала на выходе антенны с установленным обтекателем (измерительная антенна замещается системой антенна-обтекатель). Серии значений уровней сигнала без обтекателя E0i и с обтекателем Еi подвергаются математической обработке следующим образом:

Полученная величина П является величиной потерь в обтекателе.

С целью снижения трудоемкости и повышения автоматизации вычислений в качестве устройства измерения и регистрации сигнала используется векторный анализатор цепей с возможностью нормировки регистрируемого значения сигнала к единице (нормализации) и усреднения измеренных значений в полосе частот. Векторный анализатор цепей включается в режим измерения S21 - в диапазоне длин волн λ0±Δλ.

В этом случае на первом этапе производится измерение и автоматическая нормировка значений сигнала Е0i к единице (0 дБ): Е0i=0 дБ для i=1…N. На втором этапе производится измерение и автоматическое усреднение величины Et в диапазоне длин волн λ0±Δλ, а величина потерь П вычисляется следующим образом:

где - среднее значение величины Ei в диапазоне длин волн λ0±Δλ.

Источники информации

1. Привода Б.А., Кокунько B.C. Обтекатели антенн летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1970. - 288 с.

1. Способ измерения потерь в обтекателе, включающий антенну измерительную и источник формирования плоской ЭМВ, отличающийся тем, что измерения потерь в обтекателях проводятся серией из N измерений уровня сигнала Е0 j падающей плоской ЭМВ в диапазоне длин волн на выходе измерительной антенны без обтекателя и серией из N измерений уровня Ei сигнала на выходе антенны с установленным обтекателем (измерительная антенна замещается системой антенна-обтекатель), с последующей математической обработкой результатов, причем вариация фазы производится за счет вариации несущей длины волны падающей ЭМВ.

2. Способ измерения по п. 1, отличающийся тем, что в качестве устройства измерения и регистрации сигнала может использоваться векторный анализатор цепей с возможностью нормировки регистрируемого значения сигнала к единице (нормализации) и усреднения измеренных значений в полосе частот, причем векторный анализатор цепей включается в режим измерения S21 - параметров в диапазоне длин волн .



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к экранировке аппаратов или их деталей от электрических или магнитных полей и может быть использовано для контроля эффективности электромагнитного экранирования корабельных помещений, защищенных от преднамеренных электромагнитных воздействий.

Изобретение относится к электротехнической, радиотехнической, электронной областям промышленности и может быть использовано в процессе настройки или проверки работоспособности СВЧ-устройства (нескольких СВЧ-устройств) для снятия его (их) характеристик в широком частотном диапазоне.

Устройство для регистрации формы импульса делений относится к измерительной технике и может быть использовано в ядерной физике при исследовании физических параметров импульсных исследовательских ядерных установок (ИЯУ).

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано для экспериментальной оценки вклада участков крупногабаритного объекта, например авиационного турбореактивного двигателя, в интегральную величину эффективной поверхности рассеяния двигателя.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для решения задач электромагнитной совместимости и экологической безопасности электротехнического и радиоэлектронного оборудования промышленных, транспортных, общественных и бытовых объектов.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ заключается в том, что для достижения положительного эффекта используют формируемую на основе электрического сигнала f(t) специальную функцию, значения которой определяются как временем t, так и вводимым изменяемым углом θ, при этом согласно предлагаемому изобретению указанную функцию возводят в положительную бόльшую единице степень n и для полученной таким образом функциональной зависимости в результате выполнения соответствующего вычислительного процесса выявляют такое значение угла θ, при котором эта функциональная зависимость имеет максимальное значение.

Автоматизированная система измерений радиотехнических характеристик головок самонаведения ракет относится к области радиотехнических измерений и может быть использована для экспериментальной оценки радиотехнических характеристик головок самонаведения, содержащих антенну, защищаемую радиопрозрачным обтекателем.

Изобретение относится к технике измерения электрических величин, а также к технике определения характеристик электронных потоков с магнитным удержанием и может быть использовано в высоковольтных и сильноточных электронно-лучевых приборах, находящих применение в электронной технике, при реализации разнообразных технологических процессов и в физическом эксперименте.

Изобретение относится к области радиоизмерений и предназначено для контроля работы аналого-цифровых преобразователей без применения специальных тестовых сигналов.

Способ оценивания отношения сигнал/помеха на длительности отрезка гармонического колебания относится к области радиотехники, а именно к технике радиосвязи, и может быть использован в системах передачи данных, в режиме, когда на длительности элементарной посылки применяется одночастотный гармонический сигнал в заданной частотной полосе без введения избыточности, для осуществления оценки качества канала связи.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в цифровых осциллографах, панорамных радиоприемниках и в аппаратуре мониторинга и анализа параметров источников радиоизлучений. В устройство введены АЦП радиоимпульса (канал ПЧ) 1.1, АЦП видеоимпульса (канал Видео) 1.2, устройство сглаживания и децимации 4, обнаружитель 5, коммутатор 7, первичный и вторичный измерители параметров 6 и 9 соответственно, контроллер передачи данных 8, селектор по амплитуде и длительности импульса 10.1 и 10.2 соответственно, блок запоминающего устройства 11. При этом выход АЦП по Видео подключен к устройству сглаживания и децимации, выход которого подключен к обнаружителю, выход обнаружителя подключен к первичному измерителю параметров, при этом сигнал с выхода АЦП по каналу ПЧ 1.1 задерживается в линии задержки 3 и синхронно с сигналом по каналу Видео поступает на вход коммутатора 7, выход которого подключен к контроллеру передачи данных 8, выход контроллера подключен к вторичному измерителю параметров 9, выход которого подключен к селектору по амплитуде 10.1, выход селектора по амплитуде подключен к селектору по длительности импульса 10.2, выходные данные хранятся в блоке запоминающего устройства 11. Технический результат заключается в расширении перечня измеряемых импульсных параметров и увеличении чувствительности системы. 2 ил.
Наверх