Устройство для измерения точности выполнения поверхности зеркала параболической антенны

 

. 1--! 1 я

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 4407 29

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.05.72 (21) 1790311/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 05.03.75 (5!) M. Кл. Н 01q 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.39:539.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Москаленко, И. Ф. Соколов и Н. М, Фейзулла (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЧНОСТИ

ВЫПОЛНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕРКАЛА

ПАРАБОЛИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ

1 dp х —,а — — = tg —

p dx 2

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для интегральной оценки качества поверхности в процессе контрольной сборки больших рефлекторов на стапеле. 5

Известно устройство для измерения точности выполнения поверхности зеркала параболической антенны, содержащее дальномер, построенный на принципе частотного метода радиолокации, и облучатель. 10

Однако известное устройство характеризуется сложностью процесса измерения и дает недостаточную точность.

Целью изобретения является упрощение процесса измерения и повышение точности. 15

Для этого в устройство введен корректор в виде осесимметричного металлического зеркала, соосно расположенного с фокальной осью параболического зеркала, причем поверхность корректора выполнена таким образом, 20 что она удовлетворяет системе уравнений

2f secи+;. 1 — — = d+ 2>, sin x

81п я где р — радиус-вектор образующей корректора из точки расположения облучателя, р,-- радиус-вектор от облучателя до вершины корректора, 30 х — полярный угол радиуса-вектора корректора из точки расположения облучателя, f — фокусное расстояние расчетного параболоида, d — расстояние от облучателя до вершины расчетного иараболоида,

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для измерения точности выполнения поверхности зеркала параболической антенны содержит исследуемое параболическое зеркало 1, расположенное на стапеле, дальномер 2, построенный на принципе «астотного метода радиолокации, который работает на частотно-модулированном сигнале, излучаемом приемопередающим облучателем 3, отражается последовательно от корректора 4, исследуемого параболического зеркала I и после еще одного отражения от корректора 4 принимается облучателем 3. Путь, проходимый частотно-модулированным сигналом в системе, изображен линией 5.

Образующая профиля корректора рассчитывается так, чтобы длины путей от облучателя до любой точки расчетного параболоида были ряяяы Поверхность корректора выпол3 иена удовлетворяющей указанной выше cèстеме уравнений, решаемой численно на ЭВМ, из которых первое уравнение этой системы выражает закон равенства углов падения и отражения на поверхности корректора, а второе — условие равенства длин путей от облучателя до любой точки поверхности расчетного параболоида.

Устройство работает следующим образом.

Частота СВЧ-генератора 6 дальномера 2 изменяется по синусоидальному закону колебания частотного модулятора 7. Часть мощности падающего сигнала ответвляется направленными ответвителями 8, 9, 10 соответственно на смесители ll, 12 и плавнопеременную линию задержки 13. 1(роме того, на смесители 11 и 12 поступают следующие сигналы: а) отраженный сигнал от исследуемого зеркала 1 через циркулятор 14 поступает на смеситель 11; б) отраженный сигнал от линии задержки

13 на смеситель 12 через направленный ответвитель 15.

На выходе смесителя 11 образуется спектр сигнала, соответствующий закону распределения отклонений поверхности от расчетной параболической формы.

На выходе смесителя 12 образуется сигнал разностной частоты, соответствующий времени прохождения по линии задержки 13 в прямом и обратном направлении. Сигналы с выходов смесителей 11 и 12 подаются на синхронный детектор 16, интегрирующее звено 17 и регистрирующее устройство 18. Плавно изменяя время задержки при помощи линии задержки 13, можно произвести анализ спектра сигнала, отраженного от исследуемого зеркала. В случае расчетной поверхности параболоида спектр разностных частот состоит из единственной спектральной линии. Если поверхность отличается от расчетного параоолоида, то происходит уширение спектра разностных частот.

Расширение спектра соответствует отклонению участка поверхности от расчетной пара440729 болической формы, а интенсивность спектральной линии пропорциональна площади участка отражения.

Таким образом энергетический спектр сигнала отражения от исследуемого зеркала характеризует величину и площадь отклонений, т, е. закон распределения отклонений, по которому можно сразу произвести оценку среднего квадратического отклонения.

Предмет изобретения

sinx 3

2f sec z + . 1 — — =- d + 2р„

sina ) где р — радиус-вектор образующей корректора из точки расположения облучателя, р, — радиус-всктор от облучателя до вершины корректора, х — полярный угол радиуса-вектора корректора из точки расположения облучателя, f — фокусное расстояние расчетного параболоида, d — расстояние от облучателя до вершины расчетного параболоида, а — угол между осью расчетного параболоида и нормалью к его поверхности.

45

Устройство для измерения точности выполнения поверхности зеркала параболической антенны, содержащее дальномер, построенный на принципе частотного метода радиолокации, и облучатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса измерения и повышения точности, введен корректор в виде осесимметричного металлического зеркала, соосно расположенного с фокальной осью параболического зеркала, причем поверхность корректора выполнена таким образом, что

25 она удовлетворяет системе уравнений

1 dp x+u — — = tg

dx 2

440729

Заказ 238/9

Изд. М 249 Тираж 760

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Л. Слащинина

Редактор А. Зиньковский Техред Г. Васильева Корректор Л. Котова