CN105242249B - 一种用于rcs测试的超低背景电平的微波暗室 - Google Patents

Abstract

本发明属于低RCS背景微波暗室设计范畴，具体涉及一种用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，由屏蔽墙体、转台、馈源系统、金属反射面、支架、吸波材料组成。所述微波暗室通过使用金属屏蔽盖板对升降平台和吊装机构进行电磁屏蔽，在转台上固定了一个由泡沫材料制作的圆柱形支架，使其刚好可以穿过盖板上的圆孔。盖板可以由电机驱动自动打开和关闭。采用屏蔽翻板系统与电控屏蔽门系统、二者开合过程中无需要移除的吸波材料，且吸波材料拼接缝隙小，重复测试过程中背景一致性好，有利于提高测试精度，可广泛应用于低背景电平微波暗室建设中去。

Description

一种用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室

技术领域

本发明属于低RCS背景微波暗室设计范畴，具体涉及一种用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，该暗室具有低背景、高精度的特点，可实现良好的雷达波吸收效果，并满足重复RCS测试过程中背景环境一致性的要求。

背景技术

高隐身目标的高精度测试需求迫使微波暗室追求超低背景电平的静区性能。当前，现有的降低静区背景电平的方法主要有两类：一类是通过降低暗室内部配套设备、设施的附加散射；另一类是通过背景对消技术，将背景电平贡献通过数值处理方式过滤掉。通常两种方法相互结合保证微波暗室静区性能、保持背景环境一致性。

升降平台用于架设测试目标是微波暗室常用的辅助测试设备，同时也是RCS测试微波暗室的主要附加散射源，目前公开的RCS测试微波暗室针对升降平台的处理措施有两种，一种是利用常规的金属翻板掩藏升降平台，该方法的缺点是，由于吸波泡沫高度很大，闭合后缝隙过大；另一种是进行手工移动吸波泡沫对金属翻板掩藏升降平台进行遮盖，此时，过多的手工操作所带来的泡沫位置偏差容易带来背景环境不一致问题。

中国专利授权公告号：CN204186198U，授权公告日：2015年3月4日，公开了一种用于微波暗室的翻板机构，用于掩藏低散射金属支架的滑轨坑道，包括：翻板架，处于微波暗室的坑道外并包括水平支架、支架上的吸波盖板和多个支腿，每个支腿铰接在支架与坑道外的基体之间；支撑结构，其包括固定在坑道地面的底座，其包括双向螺纹丝杠和分别在丝杠两端螺纹啮合的两个螺母；和U形支撑体，其包括以下端分别连到两个螺母的两个分支、将两个分支上端相连的水平支撑轴、和穿在支撑轴上绕其旋转的支撑轮；当丝杠沿第一方向旋转时，两个螺母相向运动彼此接近使两个分支竖起，支撑轮升高将支架顶起，支架在支撑轮上滚动时同时绕铰接点枢转；当丝杠反向旋转时，两个螺母反向运动彼此远离使支撑轮降低将支架降落。该发明的不足之处在于，翻板机构的多个支腿安装于坑道外的地面上，利用吸波材料之间的缝隙创造翻板打开和闭合时支腿的活动空间，造成了吸波材料之间的缝隙过大，金属支腿裸露的问题，不利于微波暗室的静区性能；微波暗室空间有限，吸波材料之间的缝隙小，其翻板支起时占用空间大，这些限制了其大面积掩盖能力和承载能力。无法满足对升降平台地坑大面积掩盖的需求。

本发明提出一种超低背景电平的微波暗室，该暗室采用的分体式设计的低散射翻盖装置，在实现翻起动作时无需占用地坑之外的空间，在有限空间内能够实现大面积掩盖，具备承重能力大的特点。盖板翻起时盖板B上的吸波材料不会干涉地面上的吸波材料，闭合后，盖板区域能够保持与地面平齐而不会产生较大缝隙。该发明能够减小或消除暗室内部配套设备对RCS测试过程中产生的影响，同时，解决了重复测试背景环境不一致的问题，保证了超低背景电平的静区性能，是实现高精度RCS测量的有效手段。

发明内容

本发明的技术方案是为了克服微波暗室中屏蔽翻板使用时造成的吸波材料拼接缝隙过大及背景环境不一致的问题，而提供的一种用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室。

本发明的技术方案：

一种用于雷达散射界面测试超低背景电平的微波暗室，由屏蔽墙体、转台、馈源系统、金属反射面、支架、吸波材料组成，所述的微波暗室中部有一下陷地坑，地坑中布置有转台及旋转机构和一个升降平台，并采用盖板对地坑口进行覆盖，并在盖板上留出一适当大小的圆孔。在转台上固定了一个由泡沫材料制作的圆柱形支架，使其刚好可以穿过盖板上的圆孔。

所述的金属盖板可以由电机驱动自动打开和关闭。所述的金属盖板由A、B两部分组成，其中A部分为升降盖板，B部分为旋转闭合盖板。

所述的微波暗室内表面和地坑盖板上均布置有高度300mm～800mm的雷达吸波泡沫材料。

所述的金属盖板上的吸波泡沫材料按照如下方式布置：

当地坑金属盖板处于关闭状态时，盖板上的吸波泡沫材料与暗室内的吸波泡沫材料为完整无缝拼接，其拼接间隙小于1cm。

当地坑金属盖板打开时，按照如下方式由电机带动机构进行动作：

第一步：升降盖板A下沉到地坑底部；

第二步：旋转闭合盖板B向升降盖板A上方方向旋转90度竖起，竖起后将部分占用升降盖板A上的空间；

所述的地坑盖板完全打开时，地坑内的升降平台露出，可以上升或下降，以方便操作人员通过升降平台上升到泡沫支架的顶端放置测试目标。

当地坑金属盖板关闭时，按如下方式由电机带动机构进行动作：

第一步：旋转闭合盖板B由竖起状态旋转到水平状态；

第二步：升降盖板A由地坑底部升起到与旋转闭合盖板B同一高度，完成封闭地坑；

所示的升降盖板的宽度L₁应大于固定于升降盖板和旋转闭合盖板上的吸波材料的高度L₂，地坑屏蔽翻板在翻起过程中，升降盖板下降深度不小于吸波材料的高度L₂与金属屏蔽翻板厚度L₃的总和。

一种超低背景电平的微波暗室采取如下方式工作：

操做控制器打开地坑屏蔽翻板，通过地坑翻板内侧控制按钮升起升降平台，使用升降平台上控制器将升降机构升起至与泡沫支架相当高度，放置测试目标。操作控制器将升降机降落至地坑内，操作暗室外控制器关闭地坑翻板开始测试。

本发明的有益效果：

采用屏蔽翻板系统与电控屏蔽门系统、二者开合过程中无需要移除的吸波材料，且吸波材料拼接缝隙小，重复测试过程中背景一致性好，有利于提高测试精度，可广泛应用于低背景电平微波暗室建设中去。

附图说明

本发明共有4幅附图

图1为本发明一种超低背景电平的微波暗室布局示意图；

图2为本发明一种超低背景电平的微波暗室地坑翻板示意图；

图3为本发明一种超低背景电平的微波暗室升降平台侧视图。

图4为本发明一种超低背景电平的微波暗室升降平台俯视图

具体实施方式

实施例1：参见图1，本实施例具体应用于一种超低背景电平的微波暗室，包括暗室房间、有开口的屏蔽墙体1、安装于所述开口处的屏蔽大门、转台2、馈源系统3、金属反射面4、泡沫支架5、低散射支架13、升降平台14、吊装机构9、激光定位器15、照明系统12、用于屏蔽升降平台与吊装机构的屏蔽翻板以及安装于所述屏蔽壳体内墙壁、所述屏蔽门内侧与所述翻板表面的吸波材料6。

屏蔽壳体为钢结构，是吸波材料及其他负荷的主要承载结构，在屏蔽壳体内表面粘贴吸波材料，其中漫反射区7和屏蔽室后墙贴覆角锥吸波材料；平行波区8的暗室地面、暗室侧壁、暗室天花板均采用尖顶型铺设方式贴覆劈锥吸波材料。屏蔽壳体的一个侧壁开口分别安装馈源、屏蔽大门及屏蔽小门。屏蔽大门由屏蔽门与电动机构组成，使用时，通过电机控制屏蔽大门压紧\松开，靠近\远离，地板下降\升起，打开\闭合。

光源安装于屏蔽壳体顶端凹陷处，周围布置吸波材料降低散射。

金属反射面置于屏蔽壳体侧壁靠近馈源处，由主反射面10和副反射面11组成。

升降平台与转台置于地坑内，由地坑翻板实现其屏蔽功能。

地坑翻板系统由升降盖板16和旋转闭合盖17、升降机构18、翻转机构19组成。在两块屏蔽板上表面分别粘贴劈锥吸波材料。翻板系统与地坑构成闭合的空间，用于在测试期间屏蔽其中的测试升降平台。

泡沫支架粘贴于转台上，由软件控制转台带动支架转动。

屏蔽壳体底壁铺设导轨，低散射支架置于导轨上，可滑动。

吊装机构置于屏蔽壳体侧壁内，由侧壁翻板对其屏蔽。

侧壁翻板系统由金属屏蔽板与翻转机构组成。在屏蔽板上表面粘贴劈锥吸波材料。翻板系统与侧壁凹槽构成闭合的屏蔽舱，用于在测试期间屏蔽其中的吊装机构。

Claims (7)

1.一种用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，由屏蔽墙体(1)、转台(2)、馈源系统(3)、金属反射面(4)、泡沫支架(5)、低散射支架(13)、吸波材料(6)组成，其特征在于：所述的微波暗室中部有一下陷地坑，地坑中布置有转台及旋转机构和升降平台，并采用金属盖板对地坑口进行覆盖，金属盖板上留出一圆孔，转台上固定一个由泡沫材料制作的圆柱形支架，使其刚好可以穿过盖板上的圆孔；金属盖板由电机驱动自动打开和关闭；所述的金属盖板由升降盖板A(16)、旋转闭合盖板B(17)两部分组成，升降盖板A(16)包括液压驱动机构和固连在上方的金属平板，旋转闭合盖板B(17)包括液压驱动机构和三个支点，当地坑金属盖板打开时，升降盖板A下沉到地坑底部；旋转闭合盖板B将部分占用升降盖板A上的空间，向升降盖板A上方方向旋转90度竖起；所述微波暗室内表面和地坑金属盖板上均布置有高度300mm～800mm的雷达吸波泡沫材料；当地坑金属盖板处于关闭状态时，金属盖板上的吸波泡沫材料与暗室内的吸波泡沫材料拼接间隙小于1cm；所述升降盖板A的宽度L₁应大于固定于升降盖板A和旋转闭合盖板B上吸波材料的高度L₂，地坑屏蔽翻板在翻起过程中，升降盖板下降深度不小于吸波材料高度L2与金属屏蔽翻板厚度L3的总和。

2.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，漫反射区(7)和屏蔽室后墙贴覆角锥吸波材料；平行波区(8)的暗室地面、暗室侧壁、暗室天花板均采用尖顶型铺设方式贴覆劈锥吸波材料。

3.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，在暗室内部布置有吊装机构(9)，由旋转吊臂、吊钩、升降绳索、滑轮、电机组成；旋转吊臂固定在暗室侧壁上，并由盖板进行保护，盖板以垂直旋转的方式打开或关闭；吊臂从盖板后方以水平旋转的方式伸出，并放下吊钩，用于吊起目标，并将其送至转台附近，或者将转台上的目标吊下转台并移近暗室出口；将吊钩与目标分离，摘钩收起，吊臂收回到盖板后方；盖板关闭；盖板表面固定有雷达吸波材料，关闭时雷达吸波材料与暗室雷达吸波材料外观保持连续。

4.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，该暗室内布置有照明系统(12)，所述照明系统为冷光源，安装在顶部靠近侧墙位置，灯体埋于吸波材料(6)内。

5.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，所述的馈源系统(3)由三套宽带双极化四脊馈源组成，馈源的相位中心置于副反射面的焦点处。

6.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，所述的金属反射面(4)由主反射面(10)和副反射面(11)组成。

7.一种如权利要求1所述的用于RCS测试的超低背景电平的微波暗室，其特征在于，所述的泡沫支架(5)的雷达散射截面积小于-30dBsm，在转台底座的带动下进行360°连续转动。