Главная > СВЧ, ультразвук, аккустика > Техника сверхвысоких частот. Том 2
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

25.2.4. Средства испытаний

На практике для эффективного использования радиолокационной аппаратуры необходимы вспомогательные средства, включающие руководства по установке, тренировке персонала и его работе, тренировочные имитаторы [211, 315] и испытательные средства [207]. В качестве испытательных средств могут использоваться специально разработанная аппаратура или типовые приборы, описанные в гл. 4 и 5. Испытательная аппаратура может придаваться отдельным комплектам либо входить [109] в состав основной аппаратуры радиолокатора, но в любом случае она должна иметь запас прочности для работы в полевых условиях.

Работу радиолокатора в целом можно проконтролировать с помощью резонатора-с большим коэффициентом слабо связанного [147] с аппаратурой радиолокатора, либо через направленный ответвитель, расположенный в главном тракте, либо с помощью небольшой антенны-зонда, расположенной в луче антенны. Импульс передатчика возбуждает в резонаторе колебания, которые принимаются приемником в виде экспоненциально затухающего сигнала и затем фиксируются на индикаторе. Такие резонаторы, называемые эхо-камерами [134, 365, 498], представляют собой круглый цилиндрический резонатор с волной высшего вида или большой параллелепипед с такими формой и размерами, при которых частота по крайней мере одного вида волны находится в пределах спектра излучаемого импульса и полосы приемника. Эхо-камеру можно

характеризовать с помощью [157] коэффициента представляющего динамическое отношение излучаемой и принимаемой мощностей. На рис. 25.6, а видно, что имеется некоторое оптимальное значение при котором продолжительность колебаний максимальна. Из рис. следует, что следует выбирать наибольшим, а на рис. 25.6, в показано, что оптимальное значение при возрастании убывает. В типичном случае [133] на частоте эхо-камера имеет продолжительность звучания около 30 мксек.

Рис. 25. 6. Оптимальная работа эхо-резонаторов. Зависимость времени звучания от а — различные длительности импульса; б - различные значения в — различные значения динамического диапазона. (См. [157].)

Для качания частоты в полосе в резонатор вводится колеблющийся поршень, приводимый в действие мотором; при такой модуляции на экране индикатора кругового обзора получается фигура в виде подсолнечника. Техническое состояние радиолокатора оценивается по дальности до вершин «лепестков».

Передаваемая мощность может быть измерена непосредственно, например, термистором, а чувствительность приемника может быть определена с помощью генератора сигналов или шумового генератора. Эти приборы могут быть объединены с другими в одно комбинированное испытательное устройство [41, 129, 342]. В сочетании с радиолокационным индикатором такими испытательными устройствами можно также измерять среднюю частоту передатчика, коэффициент отражения от антенны, ширину спектра передатчика, время восстановления переключателя прием-передача, характеристику усилителя промежуточной частоты, характеристику системы автоматической подстройки частоты и частоту местного гетеродина. На рис. 25.7, а показана схема волноводного тракта типичной установки [278] на частоте Вся испытательная аппаратура, исключая направленный ответвитель, помещается в ящике,

причем питание подается от проверяемой аппаратуры радиолокатора. Волноводные переключатели имеют три различных положения, что позволяет проводить различные измерения

Рис. 25. 7. Волноводная схема установки для проверки радиолокатора: а — схема, показывающая три возможных положения волноводного переключателя; б - кривая интенсивности колебаний клистрона с наложенными спектром передатчика и провалом от волномера. (См. [278].)

Направленный ответвитель расположен непосредственно в главном волноводном тракте радиолокатора и связан с остальной испытательной аппаратурой длинным гибким волноводом.

Рис. 25. 8. Типы отражателей: а — сфера; б - цилиндр; в — плоская пластина; г - двухгранный уголковый отражатель; д - биконнческий отражатель; е - связка из трехгранных уголковых отражателей. (См. [276].)

На рис. 25.7, б показана кривая интенсивности колебаний клистрона, на которой видны провал от волномера и линейчатый спектр передатчика. Полная проверка работы радиолокатора, включая проверку

работы антенны, может быть произведена путем наблюдения сигналов, отраженных рассеивающими объектами, находящимися в секторе обзора радиолокатора. На рис. 25.8, а, б, в изображены применяемые отражатели: сфера, цилиндр и пластина, эффективную поверхность рассеяния которых легко вычислить [276]. Двугранный уголковый отражатель на рис. 25.8, г отражает падающие на него лучи в том же направлении, откуда они пришли. Биконический отражатель [276] на рис. 25.8, д имеет всенаправленную диаграмму отражения в горизонтальной плоскости, а в вертикаль» ной плоскости обладает свойствами двугранного уголкового отражателя. Трехгранный отражатель на рис. 25.8, е отражает в обратном направлении падающие лучи в одном из октантов сферы, а связка, состоящая из восьми таких отражателей, обеспечивает обратное отражение при любой ориентации [149]. Максимальное значение эффективной поверхности рассеяния трехгранного уголкового отражателя равно

где а — длина ребра грани. Например, уголковый отражатель с длиной ребра имеет на волне отражающую поверхность для практической реализации этой величины необходимо, чтобы грани были плоскими и взаимно перпендикулярными с точностью до т. е. 0,025 см.

Такие отражатели используются также [232, 276, 320] в качестве искусственных целей при работе радиолокатора. В последнее время в качестве таких искусственных целей стали применяться двухмерные решетки из диполей [123], соединенных между собой таким образом, что отражение в обратном направлении имеет место при любом угле падения от нормального до касательного. Такие решетки можно изготовлять печатным способом, и, варьируя геометрию элементов, можно перекрыть диапазон частот При углах падения, равных ±45°, площадь поперечника рассеяния ниже максимального значения на 3 дб. Для уменьшения отражающей поверхности цели можно использовать материалы, обладающие малым коэффициентом отражения [170], описанные в разд. 13.3.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление