CN115825814A - 一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，用于解决雷达导引头射频电缆自检的问题。针对雷达导引头接收通道射频电缆异常状态的特点，利用雷达导引头测试信号，控制雷达导引头位标器进行两维扫描同时计算通道间的相位值。通过比较通道间相位值的变化范围，来判断雷达导引头射频电缆状态是否异常。实验结果表明，采用本发明的方法可以完成对雷达导引头接收通道射频电缆的自检。

Description

一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法

技术领域

本发明涉及雷达数据处理领域，具体涉及雷达导引头射频电缆自检功能的实现方法。

背景技术

接收通道射频电缆两端分别连接频综和收发模块，并负责信号在两者之间的传输，如图1蓝色电缆所示。由于收发模块安装在位标器上，位标器会根据指令进行方位维度和俯仰维度机械扫描，所以射频电缆也会随着位标器扫描而产生反复弯曲和拉扯，经过长时间使用容易引起射频电缆损坏，如图2所示。射频电缆安装在雷达导引头整机后，会随着导引头整机进行系统性测试和性能标定，通常整机很难对信号电缆专门进行自检。在雷达导引头实际使用过程中，通常遇到的接收通道射频电缆异常状态是电缆包层断裂后电缆内部金属丝线接触不良，由于测角接收对通道间相位变化十分敏感即使仅发生轻微损坏，也会导致和差通道之间相位发生几十度的突变，极易导致测角异常，导引头无法跟踪目标，制导过程失败。导引头内部各分机都可以通过内部专门设计自检电路保障系统一旦发生故障在自检时被上报，从而减少或避免对整机系统造成进一步影响。然而，尽管射频电缆对于保证导引头系统性能十分重要，但却很难对其进行检查。某导引头研制过程中损坏电缆外观与正常电缆是很难区分的，迄今为止尚未见到利用自检判断接收通道电缆是否损坏的报道。

雷达导引头测试信号是利用雷达导引头频率综合器产生，由天线的测试通道通过定向耦合器馈入单脉冲和差网络，测试信号经天线单脉冲和差网络后合成和路、方位差和俯仰差信号送给三个相应的接收通道，该三路信号从收发模块经过三根射频电缆进入频率综合器，然后信号处理器进行后续处理。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，针对射频电缆异常状态的特点，利用雷达导引头测试信号，本发明提供一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法。

技术方案

一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，其特征在于：利用雷达导引头测试信号，控制雷达导引头位标器进行两维扫描同时计算通道间的相位值，通过比较通道间相位值的变化范围，来判断雷达导引头射频电缆状态是否异常。

步骤如下：

步骤1：雷达导引头加载外部电压，雷达导引头数据处理器正常工作后，控制雷达导引头开始产生测试信号；

步骤2：雷达导引头数据处理器正常工作后，位标器加电后同时发送置位到零位指令，零位指令保持1秒钟；以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

步骤3：设置位标器方位维和俯仰维同时进行扫描，扫描的角度范围要遍历雷达导引头使用的指标范围；以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

步骤4：对方位差路、俯仰差路相位值分别进行统计，与正常测试结果进行比：当方位差相位值起伏异常、俯仰相位值起伏正常，认为方位差路电缆异常；当俯仰差相位值起伏异常，方位相位值起伏正常时，认为俯仰差路电缆异常；当方位差和俯仰差相位值起伏都异常时，认为和路电缆异常或者三路都异常。

步骤4中起伏异常的判定标准为相位起伏值大于10度。

步骤4中起伏正常的判定标准为相位起伏值小于10度。

有益效果

本发明提供的一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，用于解决雷达导引头射频电缆自检的问题。针对雷达导引头接收通道射频电缆异常状态的特点，利用雷达导引头测试信号，控制雷达导引头位标器进行两维扫描同时计算通道间的相位值。通过比较通道间相位值的变化范围，来判断雷达导引头射频电缆状态是否异常。实验结果表明，采用本发明的方法可以完成对雷达导引头接收通道射频电缆的自检。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1雷达导引头射频电缆连接图；

图2电缆缆芯断裂；

图3实施本发明后某雷达导引头接收通道射频电缆自检正常结果；

图4实施本发明后某雷达导引头接收通道射频电缆自检异常结果。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

某雷达导引头包含三路射频信号，分别定义为和路、方位差路、俯仰差路。控制雷达导引头位标器进行机械扫描，同时计算三路射频信号间的相位值(相位值计算方法参见《雷达原理》第七章角度测量)。对多部雷达导引头样机测试发现当电缆未发生损坏时，即使位标器持续不断扫描，和差接收通道之间相位值起伏都小于10度，当接收通道射频电缆发生损坏后相位值变化会达到几十度。通过比较相位值的变化可以判断射频电缆状态是否异常。具体如下：

雷达导引头外部加电并且信号处理器自检正常后，设置导引头工作在固定频率固定功率条件下。控制雷达导引头一直产生测试信号，同时控制雷达导引头位标器处于零位并且保持1秒。以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值。然后控制雷达导引头位标器同时开始方位维度和俯仰维度机械扫描，扫描的角度范围要遍历雷达导引头使用的指标范围，目的是使射频电缆弯曲程度覆盖使用条件，同时分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值。雷达导引头位标器扫描结束后，分别对方位差路和俯仰差路的相位值变化范围进行统计，并与正常变化值进行比较(正常变化值由雷达导引头样机初次标定时产生)。某雷达导引头样机，射频电缆正常情况下，方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值起伏在10度以内，大于10度认为异常。当方位差相位值起伏异常，俯仰相位值起伏正常时，认为方位差路电缆异常。当俯仰差相位值起伏异常，方位相位值起伏正常时，认为俯仰差路电缆异常。当方位差和俯仰差相位值起伏都异常时，认为和路电缆异常或者三路都异常。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例：

1、雷达导引头加载外部电压，雷达导引头数据处理器正常工作。数据处理器设置导引头工作在固定频率固定功率条件下，控制雷达导引头开始产生测试信号；

2、控制位标器处于零位，即数据处理器向位标器发送置位指令，指令控制量为0，该状态保持1秒。以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

3、设置位标器方位维和俯仰维同时进行扫描，扫描的角度范围要遍历雷达导引头使用的指标范围。以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

4、对方位差路、俯仰差路相位值分别进行统计。与正常测试结果进行比。当方位差相位值起伏异常(即相位起伏值大于10度)、俯仰相位值起伏正常(即相位起伏值小于10度)，认为方位差路电缆异常。当俯仰差相位值起伏异常(即相位起伏值大于10度)，方位相位值起伏正常时(即相位起伏值小于10度)，认为俯仰差路电缆异常。当方位差和俯仰差相位值起伏都异常时(即相位起伏值大于10度)，认为和路电缆异常或者三路都异常。

采用本发明进行多次雷达导引头射频电缆自检试验，射频电缆自检正常结果如图3所示，方位相位起伏和俯仰相位起伏值都小于10度，此时射频电缆自检结果正常。射频电缆异常时结果如图4所示，方位相位值起伏大概100度，俯仰相位值起伏小于10度，此时射频电缆自检结果出值方位差路电缆异常。试验结果表明，采用本发明的方法可以完成对雷达导引头接收通道射频电缆状态的自检。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，其特征在于：利用雷达导引头测试信号，控制雷达导引头位标器进行两维扫描同时计算通道间的相位值，通过比较通道间相位值的变化范围，来判断雷达导引头射频电缆状态是否异常。

2.根据权利要求1所述的雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：雷达导引头加载外部电压，雷达导引头数据处理器正常工作后，控制雷达导引头开始产生测试信号；

步骤2：雷达导引头数据处理器正常工作后，位标器加电后同时发送置位到零位指令，零位指令保持1秒钟；以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

步骤3：设置位标器方位维和俯仰维同时进行扫描，扫描的角度范围要遍历雷达导引头使用的指标范围；以和路为基准，分别计算方位差路、俯仰差路相对于和路的相位值；

步骤4：对方位差路、俯仰差路相位值分别进行统计，与正常测试结果进行比：当方位差相位值起伏异常、俯仰相位值起伏正常，认为方位差路电缆异常；当俯仰差相位值起伏异常，方位相位值起伏正常时，认为俯仰差路电缆异常；当方位差和俯仰差相位值起伏都异常时，认为和路电缆异常或者三路都异常。

3.根据权利要求2所述的雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，其特征在于步骤4中起伏异常的判定标准为相位起伏值大于10度。

4.根据权利要求2所述的雷达导引头接收通道射频电缆自检方法，其特征在于步骤4中起伏正常的判定标准为相位起伏值小于10度。

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