Способ измерения полей рассеяния и дифракции на телах

(51)5 С О 1 Р. 29/1 О ЕНИ ЕЛЬСТ 67(088.8 тельство 11. 29/10, уня. Расс агнитных ССР 982, яние олн,Й Р ССЕЯ(ДР)ложенДанны ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗО Н АВТОРСНОМУ СВИ(56) Авторское свиде11 1107707, кл, С 01РКинг, У. Тай Цзи дифракция электромИЛ, 1962, с, 193. ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЕ А ДИФРАКЦИИ НА ТЕЛАХ зобретение относится к антенхнике. Цель изобретения - пов точности и обеспечение изме- объемной диаграммы рассеяния и дифракции на телах, распоых в зоне френеля облучателя.способизмерения реализуется ЯО 153815 2 устр-вом, содержащим исследуемое тело 1, излучатель 2, поворотный круг 4, кронштейн 5 для крепления приемной антенны 3, г-р 6, приемник 7 и регистратор 8. При установке тела 1 на круг 4 на теневой и освещенной частях тела 1 наводятся стационарные токи, Вторичное поле имее ДР. Эта ДР строится по точкам, число которых соответствует числу интерференционных максимумов, Чтобы повысить точность измерения ДР, необходимо увеличить расстояние междуизлучателем 2 и телом 1 или произве сти несколько записей при расположении тела 1 в заданных точках. Точ ность измерения ДР повышается за счет уменьшения влияния нестабильностей измерительно-регистрирующего комплекса. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.- г = йсо я Ч" со я,Ориентацияся из условия откуда Лсоя Ч" =,п,ь йсояб 55 Л(8) Изобретение относится к областиантенной техники и может быть использовано для измерения объемных полей рассеяния и дифракции на телах, расположенных, в зоне Френеля антенны.Цель изобретения - обеспечение измерения объемной диаграммы рассеяния и дифракции на телах, расположенных в зоне френеля облучателя, при одновременном повьппении точности.На чертеже приведена конструкция устройства, реализующего. способ измерения полей рассеяния и дифракции на телах, расположенных в зоне фре неля.Устройство, реализующее способ измерения полей рассеяния и дифракции на телах, расположенных в зоне френеля, включает исследуемое тело 1, излучатель 2, приемную антенну З,поворотный круг 4, кронштейн (дуга) 5 для крепления приемной антенны 3, генератор 6, приемник 7 и регистратор 8.Способ измерения полей рассеяния 25 и дифракции на телах, расположенных в зоне френеля антенны реализуется следующим образом.Если на круг 4 установить иссле-, дуемое,тело 1, то как на освещенной, 30 так и на теневой его части, наводятся токн, являющиеся вторичными источниками электромагнитного поля. Поскольку расстояние между излучателем 2 и телом 1 постоянно, то наведенные токи стационарнь и вторичное поле имеет диаграмму рассеяния. При вращении круга 4 расстояние между излучателем 2 и приемной антенной 3 также постоянно, а расстояние между телом 1 и при емной антенной 3 непрерывно изменяется, а соответственно изменяется и разность хода между полем излучателя и полем, рассеянным исследуемым телом 1, Разность можно определить по Фор где й - расстояние. между излучателем 2 и телом 1;г - расстояние между излучателем2 и приемной антенной 3,8 - угол места приемной антенны 3на дуге 5,Ц - угол между г и й,Бурем рассматривать в качестве излучателя 2 несимметричный вертикальный вибратор с симметричной ДБЭлектрическая составляющая поля,излученного вибратором, Ея на телеравна Разность фаэ, изученных излучателем 2 и телом 1, в зависимости от сф запишется йу = асовсоя О- ., - изменение фазы поля при отра 1жении от тела ( У"- Г ) .Суммарное поле системы вибратортело в дальней зоне равно 11 Су 1 т 1 Кс 1 СО 5 Ясояб+ П ( ) ) ( )йгде Г т - диаграмма рассеяния тела.ДН системы вибратор-тело в аэйму-тальной плоскости запишетсяР (1.) = 1 + - Р (Дсоя(кйсояцсоя О1т При сложении полей интерференционная картина. Интерференционные: максимумы наблюдаются в случае 1 сйсоя.соя 6 -1 = О, 2, 41 Г 2 пи,(6)где и = 0,1Ориентацию максимумов системы вибратор-тело можно определить из вы- ражения (6) Ысояцсоя 6 - Й = 2 пп,откудаЛсоявсоя- (и + - ),оя (и + - )(7)Л 1йсоя 6 2максимумов определяетИ соясоя В - 7 = (2 п + 1)Т 1,5 1538151 6 Амплитуды интерференционных макси- Определяют угол с точки Г Произв мумов системь 1 вибратор-тело равны водят нормировкуа минимумов 1 Емнн(М = Еп(1 д Р, (Ж) ) . (10) Вычитая из максимума минимум, по 10 лучимВначале исследуемое тело устанавливают на расстоянии Й от вибратора и производят запись ДН системы вибратортело. Затем тело последовательно устанавливают в точки д + с (например,Лс 1 кратно - ) и производят анало2гичные измерения. Производится калиб" ровка уровней Е и тарировка углов ц. 45По получении ДН определяют разность между прилегающими шах и ш 1 п и находят амплитуду поля рассеяния, соот- ветствующую 50(13) ЕмаксМп)Емнй (Юз)й Е ( с)2 Определяют точку Б пересечения лип нии уровня 55 макс( Мь) + Емпм ( Ча) Еср 2(11) 15Таким образом, глубина изрезанности ДН системы равна удвоенной амплитуде поля, рассеянного телом 1.Диаграмма рассеяния (ДР) строится по точкам, число которых соответствует20 числу интерференционных максимумов. ,Чтобы повысить точность измерения ДР необходимо увеличить расстояние й или произвести несколько записей при расположении испытуемого тела в точках Й. и Й+ Ф . При этом будут получены точки, раоположенные по обе стороны от интерференционных максимумов и минимумов, а угол й с между этими точками определяется из выражения па п Е ( )ЬЕ(Ц)ЬЕ ,ксСтроят ДР. Для автоматизации процессов измерений, регистрации и обработки используются магнитный регистратор серии "МИР" и обработка на ЗВМ.Время вращения круга на один оборот составляет 20-60 с. Время разворота круга на интерференционный шаг(шах-пап-тпах) составляет 0,1-1 с.За это время уровень излучения генератора и усиление приемника практически не изменяется и поэтому точностьопределяемых параметров весьма высока.Со временем регистрируемый сигналможет изменяться по амплитуде, однакосоотношение минимумов и максимумов,по которым строится диаграмма рассеяния, практически не изменяется.Использование изобретения обеспечивает по сравнению с существующими .способами следующие преимущества:вместо только отраженного поля вобратном направлении можно записатьобъемную ДН поля, рассеянного телом,в верхней полусфере,повьппается точность измерения ДРза счет уменьшения влияния нестабильностей измерительно-регистрирующегокомплекса.формула изобретения 1, Способ измерения полей рассеяния и дифракции на телах, включающий облучение исследуемого тела электромагнитным полем, излучаемым облучателем, прием рассеянного исследуемым телом и излученного облучателем электромагнитных полей приемной антенной и измерение амплитуды суммарного электромагнитного поля в месте расположения приемной антенны, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппення точности и обесчечения измерения объемной диаграммы рассеяния и дифракции на телах, расположенных в зоне френеля облучателя, вращают систему облучатель - исследуемое тело вокруг оси, проходящей через центр облучателя перпендикулярно линии, соединяющей центр облучателя и исследуемое тело, а приемную антенну перемещают по ду1538151 Составитель П. Савельер / Техред М, Ходанич Корректор С.Оекмар Редактор Л. Гратилло Тираж 541 Подписное Заказ 168 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ге в вертикальной плоскости с центром, совпадающим,с центром облучателя, причем дуга находится в дальней зоне системы облучатель - исследуемое тело, измеряют минимальные и максимальные значения амплитуды принятого суммарного электромагнитногоОполя, при вращении системы облучатель - исследуемое тело Фиксируют , углы ее поворота, соответствующие , этим значениям для данного положе.ния приемной антенны на дуге, определяют диаграмму направленности рас сеяния по разностям соседних максимальных и минимальных значений амплитуды принятого электромагнитного поля в направлении, определяе" 5мом полусуммой углов поворота систе" мы облучатель - исследуемое тело, соответствующих данным соседним максимальному и минимальному значениям амплитуды принятого суммарного электромагнитного поля.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьппения точности, дополнительно изменяют расстояние между исследуемым те лом и облучателем