Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения поля антенны

(504 б 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ,Ф кий институтГузовски й СССР1985.рованные изЭнергоиздат,ИЗМЕРЕНИЯРАСПРЕДЕ к ра изм диотехнике ерения амя поля одях. Устр-во состоящи й1, синхрогенератора сследуем ую ени лов ого а,и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОГО ЛЕНИЯ ПОЛЯ АНТЕННЫ (57) Изобретение относится и обеспечивает возможность плитудно-фазового распреде новременно на двух поляри содержит блок СВЧ-колеба из генератора опорных сиги низатора 2 и синхронизируем 3, два делителя 4 СВЧ-сигнал,ЯО 139785 антенну 5, зондовый блок (ЗБ) 6, состоящий из зондов 6, 7, поворотной части 8 ЗБ и поляризационного разделителя 9, подвижные фидерные тракты 10, 11, амплифазометры 12, 3 и блок управления, состоящий из л и ней но-коорди натного устр- ва (Л КУ ) 14, блока управления двигателем 15, АЦП 6, шагового электродвигателя 7 и интерфейса 18 с ЭВМ 19, блок регистрации 20 и блок ввода-вывода информации 21. При установке ЗБ с помощью ЛКУ 14 в определенное положение амплифазометрами 12, 13 измеряются параметры сигналов, принятых зондами 6, 7 на двух поляризациях в четырех точках. Поворотная часть 8 обеспечивает последовательность измерений. В ЭВМ 9 определяются разности фаз между с двумя точками на разных поляризациях и результаты запоминаются. Затем с помощью ф ЛКУ 14 ЗБ последовательно смещается в плоскости, параллельной раскрыву антенны С 5, и производятся измерения. 1 з.п. ф-лы 7 ил.Изобретение отн(сит с я к рд,цотец и ке, Вчастности к те;(ике антенныизмер( ций.11 ельк) нзобрет(ния яв;15 стс 5 Обссн(ч(ни(возможности измерения зм плтулио-(11 зового рдсцрелелителя поля олноврс ченно наДВХ 1 ОСЯ РИЗс ЦИ 51,11 д фиг. 1 приведена структрная э.ектричсскдя лок-сел(1 устройства лля измеРСНИ 51 ДЧНГИТдцо-фсЗОВОГО РсСНРСЛСЛС.1 И 53(ЛФР) ноля;нгецны; нд фиг. 2 конструкция зоилов( ( 6 Г(к 1: цс (и, 3 Ви,1 нсфи 2: нд фи 4 Вил Ь н;1 фиг. 2; ндфи. 5 корис; нд фиг. 6 ирд Вд я И,1 сВс 1 Я ИРО(1)игьнь(. Вс снкн; нд (1 НГ.кРНИ 13кдУстрок"во лля излерения .Ас)Р ноля дн. 15тЕННЫ (фИГ 1) ГЛЛЕРсКИт 6 ЛОК (:БС 1-КОЛС 6 Дний, состояни(й из цс.цлоц;псьно с(нлицецныгсц(рдтор 1 01103)нысина.нВ, синрониздторд 2 и синронизируемого гсцрд.тора 3, нервый и второй дел(гели 4 (:Вс 1.сигнала, исслс услук дцтенцу 5, (он;нвыйблок, солержднии зоил 6, зонд ), ноьчрот.НЧН) (с 1 С 1 8 Зоц,ОВО 0 6,ОКс, НОЛ 5 РИЗсн 1 ИОНный рдзлслитсль 9, нолвижные фиерныегрдкы 10 и 11, нс рвый и второй д)нли(1 дзолс)ры 2 и 13, блок нрдвлеция, В состав 25которого Воли ,инейно-к(нрдиндтн(с устГ)ойстВО (.1 Кл ) 14, с)лок 10 нрс(вчсни 51 дВигдтелел, дн,лого-цифровой преобрдзовдтель16, иЗговый эл( кгро;1 Вигдтель 7, интерфейс 18 с )В.Ч 19, олок 20 регистрации ибл о к 21 13 Вола - в ь Во,1 информации.Зонловый блок (фи. 2) солержит:(Оцлы22. 23 с 0)тГОГОН)3 льными лин(.инь 11 И но.51 РИЗс 1 ЦИЯМ И, ВьНОЛ НС Н НЫС В ВИЛС ОР 101 Оцс 1 ЛЬныщелси, флднец 24, корпус 25, левук нрофцл цю Втдк"клдлкфлдцец 3528, ндс;лк, 2(,3 из но)ГГ 0 цк)н 1(.Го стсридес),нворотнун часть 3) с црдвлякццич 1)холоч, Вынлнс ннун цилинлричсской форчы,ЛроССЕЛЬцу 0 Кд Нд НКу 31, НсрЕЛЫ )К 32,правую нрофильную Вс Ганку 33, нервю Волновелущую линию 34, Выодно 1 Вдл с шестеренкой 35, релктор 36, шаговый электродвигатель 37, крышку,38, Вторук Волн(ведущук) лицин 3, Волшводный канал 40кВдлрзтно 0 130 И(.р(.чк)ГО сечсни 51, ноляризационныи разделитель (11 Р), выНлненцьи 45П-о 61)дзнои формы и солержащии коричс 21,к внутренним боковым стенкам которогоприкреплены всгдвки 26 и 33, д снизукрынКс 38, со,ержснд 51 (. О,13101 О конца Вырез, д с;1 ругого Выстн клинообразнойфорл(ы, 1)ырсзы совч(.(т 10 (. Всгд)к,(ми 26 и 5033 форлирк)т три Волновелущилиниилве 34 и 39 с нрямоуго.п,цыч нонречнымсечениеч, д третью В ниле 1 данного иереолд с Т-обрдзньч н)перечным сечением,содин 5 к)Н 1 ук),1 ве Волновсллцис линии 3439 и вогноволнь 1 канал 40. Зонлы 22 и 23 щел( Воо тина Выно,исныВ 11 с 3 КЛс 1 ЛКС, КОТО РД 5 ж(.СТ КО КР(. ИТСЯ, 3 Днричср, вицтачи к корпусу поворотной час)и 30. На корпусе поворотной части 30 закрснлецд ндсдлкд 29 из погл(ццающего материала и выполнена лр(ссельная канавка 31 с нолсадочным гнезлоч лля фланца 28 кляризационноо рдмелителя. Корпус 25 здкрснлен на фланце 28 с возможностью нриддния ему вранЗтелыпцо Лвижеия, нри эточ (севой люфт уста на Вли Вас тся на кладкой 27, крепящейся к корпусу 25. Фланец 28 жестко соединен с корнусол( 25 поляриздционного разделителя. К корнусу 25 такж( жестко, например с ц)моцью Винтов, присоединяютсяя к боковым (Внутренним) стенкам профильные вставки левая 26 и правая 33, д сниз - крьннкз 38. содержащая с олшго конца вырез, а с другого выступ клицюбрдзной формы. Изоляция Волновелнилиний 34 и 39 осупествляется перЕ. чычкой 32, которая кренится к вставкам 26 и 33. К крышкс 38 кренится шаговый .ВИ 1 сГсл 1 37, кс)торь 1 Й ч(рсз ред(тор 36 и Выодной вдл с шест( рецкой 35 соединен с 1 Вкладкой 27, ичекн 1 ей нд вценцей стороне соответствук)щие зубцы. К флднцу 24 подсоелиняются подвижные филерные тракты 10 и 11 (не показано) . Накладка может содержать два или четырс щелевызонда 22 и 23, смещенные относительно оси Волноводного канала 40 на величину (12, где (1 паг лискретного перемещения зондово(о блока с нодвижнычи фидерными трактами. При использовании четырех зондов возможна электрическая коммутация зондов. Нанример, с помопью ри диодов, установленныВ Н 1 елях зонЛов. В этом случае включактся (выключаются) Лва зонда: либо изображенные нунктироч, либо сплошными ли. ниячи. При электрической коммутации надобность в поворотной части отпадает, но н(гребуется блок питания и управления переклкениями. Насадка 29 из иоглоц 1 ающего материала необхоЛимд для но 1 авления лифракционных явлений. При механической коммутации, например цтем поворота блока 30 (скрепленньми на нем элементами) на угол в 180, достаточно использовать два зонда 22 и 23, например, изображенные сцлошнычи линиями на фиг. 4.В собранном ВЗле в зондовом блоке имеются три разновидности волноводных участк(н): с квадратной прямоугольной и Т-образной (область а) формами поперечного сечения Область а представляет собой плавный иере 0)1 от волноволного канала 4 к двум ирялоуголь)ым, изоляция которыосуществляется В областях 6 иперемычкой 32.Весьм а эффект и В ныл является зондовы й блок, выполненный В виде встречно включенньх (со сторны квдлр;тных Волноводов) лвуГР. Госкольку 11 Р лднной костркции я(ляся обрат 33 л устройствоч, то он .орошо работает и н ржичс суччированияформула изобретения резко поляризованных сигналов. В этом случае зондами будут являться открытые концы линий 34 и 39 поворотного ПР. При этом линия 34 смещена автоматически относительно оси канала 40, а линию 39 можно сместить за счет небольшой реконструкции области.Следует отметить, что в данном случае зондовый блок обладает хорошими диапазонными свойствами и высокой развязкой между каналами (свыше 30 дБ), что важно при изменениям.Устройство работает следующим образом.При установке приемного зондового бло. ка в определенное положение с помощью ЛКУ 14, амплифазометрами 12 и 13 измеряются амплитуды и фазы сигналов, принятых от антенны 5 зондами 6 и 7 на двух поляризациях, в четырех точках, отстоящих друг от друга в главных плоскостях на расстоянии д. Последовательность измерения обеспечивается поворотной частью 8. Г 1 олученная информация через интерфейс 18 поступает в ЭВМ 19, где определяются разности фаз между двумя точками на разных поляризациях и запоминаются результаты измерений. При этом систематические ошибки, обусловленные подвижными трактами 1 О и 11, исключаются. Затем зондовый блок с помощью ЛКУ 14 смещается в плоскости, параллельной раскрыву антенны 5, на расстояние д. Производится измерение в новых четырех точках и с помощью ЭВМ 19 фиксируются амплитуды, определяются разности фаз между новыми точками и запоминаются результаты измерений и т. д. Результирующее фазовое распределение получается как сумма разностей фаз при фиксированных положениях подвижных трактов на разных поляризациях. 1. Устройство для измерения амплитуднофазового распределения поля антенны, содержащее последовательно соединенные блок СВЧ-колебаний и первый делитель СВЧ- сигнала, к первому выходу которого присоединена исследуемая антенна, зондовый блок, установленный с возможностью дискретного перемещения в плоскости, параллельной плоскости раскрыва исследуемой антенны, первый выход которого соединен 5 10 15 20 25 30 35 40 45 отрезком подвижного фидерного тракта с сигнальным входом первого амплифазометра, блок управления, соединенный с управляющим входом блока СВЧ-колебаний, управляющим входом и сигнальным выходом первого ам плифазометра, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности измерения ам плит удно-фазового распределения поля одновременно на дву поляризациях, дополнительно введены второй длитель СВЧ-сигнала, второй амплифазометр и шаговый электродвигатель, причем второй выход первого делителя СВЧ-сигнала соединен с входом второго делителя СВЧ.си- нала, первый выход которого соединен с опорным входом первого амплифазометра, а второй выход - с опорным входом второго амплифазометра, управляющий вход второго амплифазометра, его сигильный выход, а также управляющий вход шагового электродвигателя присоединены к блоку управления, выход шагового электродвига. теля присоединен к управлякпцему входу зондового блока, второй выход зондового блока присоединен к сигнальному входу второго амплифазометра.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что зондовый блок содержит два зонда с ортогональными линейными поляризациями, поворотную часть с управляющим входом, поляризационный разделитель, первый и второй выходы которого являются первым и вторым выходами зондового блока, поворотная часть с управляющим входом зондового блока имеет цилиндрическую форму и содержит волноводный канал квадратного поперечного сечения, дроссельнун канавку, насадку из поглощающего материала и два насадочных гнезда, в одном из которых крепятся зонды, выполненные в виде двлх оргогональных щелей, а в другом - поляризационный разделитель, выполненный П-образной формы, к внутренним боковыл стенкам которого прикреплены левая и правая профильные вставки, а снизлкрышка, содержащая с одного конца вырез, а с другого - выступ клинообразной формы, вырезы совместно с профильными вставками формируют три волноведущих линии две с прямоугольныл поперечным сечением, третью - в виде плавного перехода с Т-образным поперечным сечением, соединяннцу н два волноведущие линии и волноводный канал.1,39785 Фиг. 5 але имиш крыти тнаязал гор (. 11 ек;рь3; л;б4111111111 сзаре гвг ни11 115 Ц11 ни ио.ги нно ш.и р