RU2014624C1 - Bed for measurement of electromagnetic field around object - Google Patents
Bed for measurement of electromagnetic field around object Download PDFInfo
- Publication number
- RU2014624C1 RU2014624C1 SU4933265A RU2014624C1 RU 2014624 C1 RU2014624 C1 RU 2014624C1 SU 4933265 A SU4933265 A SU 4933265A RU 2014624 C1 RU2014624 C1 RU 2014624C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- guide
- probe
- azimuthal
- stand
- measurement
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике антенных измерений, в частности бортовых антенн летательных аппаратов (ЛА), и может быть использовано для прогнозирования электромагнитной совместимости бортовых радиоэлектронных средств (РЭС), а также определения в целом электромагнитной обстановки (ЭМО) вокруг полномасштабного объекта измерений с учетом влияния его проводящей поверхности. The invention relates to techniques for antenna measurements, in particular onboard antennas of aircraft (LA), and can be used to predict the electromagnetic compatibility of onboard electronic equipment (RES), as well as to determine the overall electromagnetic environment (EMO) around a full-scale measurement object, taking into account its influence conductive surface.
Известен стенд фирмы SCIENTIFIC - ATLANTA INC (США) для определения характеристик бортовых антенн полномасштабных объектов ЛА (SCINTIFIC - ATLANTA Instrumentation Product Catalog. 1975. Фото прилагается). При этом измерения характеристик бортовых антенн с учетом проводящей подстилающей поверхности ЛА производятся методом дальней зоны путем вращения самого объекта в ограниченных углах поворота и при закрелении его на опорно-поворотном устройстве последовательно с разных позиций. The well-known stand of the company SCIENTIFIC - ATLANTA INC (USA) for determining the characteristics of the onboard antennas of full-scale aircraft objects (SCINTIFIC - ATLANTA Instrumentation Product Catalog. 1975. Photo attached). In this case, measurements of the characteristics of the onboard antennas, taking into account the conductive underlying surface of the aircraft, are made by the far-field method by rotating the object itself in limited rotation angles and when it is zoomed in on the rotary support device sequentially from different positions.
В качестве аналога можно отметить автоматизированный стенд для измерения характеристик бортовых антенн в дальней зоне в условиях радиобезэховой камеры. As an analogue, an automated stand for measuring the characteristics of onboard antennas in the far zone in the conditions of a radio anechoic chamber can be noted.
Очевидно, что процедуры проведения подобных измерений с полномасштабными объектами громоздки, дорогостоящи и требуют многом времени. В то же время при насыщенности объекта бортовыми РЭС такие измерения неизбежны. Существенным фактором при измерении электромагнитных характеристик крупногабаритных объектов выступает расстояние между объектом и вспомогательной антенной на вышке. Для измерений методом дальней зоны при размерах объекта в несколько десятков метров эти расстояния могут достигать сотен метров, т. е. измерения выводятся из безэховых камер на открытые полигоны. При этом объект приходится приподнимать от земли для уменьшения ее влияния. Obviously, the procedures for carrying out such measurements with full-scale objects are cumbersome, expensive and time consuming. At the same time, when the object is saturated with airborne RES, such measurements are inevitable. An important factor in measuring the electromagnetic characteristics of large-sized objects is the distance between the object and the auxiliary antenna on the tower. For measurements by the far zone method with an object size of several tens of meters, these distances can reach hundreds of meters, i.e., measurements are taken from anechoic chambers to open polygons. In this case, the object has to be lifted from the ground to reduce its influence.
Альтернативой являются измерения на масштабных моделях объектов ЛА, проводимых на соответствующих стендах методами дальней и ближней зоны. Однако при этом существенно снижается точность измерений, поскольку невозможно достичь полного геометрического и электромагнитного подобия модели с оригиналом. An alternative is measurements on large-scale models of aircraft objects, carried out at appropriate stands by the methods of the far and near zones. However, this significantly reduces the measurement accuracy, since it is impossible to achieve a complete geometric and electromagnetic similarity of the model with the original.
Таким образом наиболее предпочтительным является вариант измерения характеристик антенн методом ближней зоны, причем для натуральных полномасштабных объектов. Thus, the preferred option is to measure the characteristics of the antennas by the near-field method, and for natural full-scale objects.
Наиболее близким методически и конструктивно представляется стенд, описанный в работе Адамяна Р.М., Асатряна Д.Г, и Геруни С.П. "Измерительный комплекс "Сфера-2", - В кн.: "Антенные измерения. Тезисы докладов Четвертой Всесоюзной Конференции "Метрологическое обеспечение антенных измерений (ВКАИ-4), Ереван, 1987, с.237. Стенд обеспечивает измерение полей и в целом ЭМО вокруг крупногабаритных антенн, масштабных моделей объектов, а также фрагментов полномасштабных объектов по сферической поверхности в их ближней зоне. The closest methodically and constructively seems to be the stand described in the work of Adamyan R.M., Asatryan D.G., and Geruni S.P. "Measuring complex" Sphere-2 ", - In the book:" Antenna measurements. Abstracts of the Fourth All-Union Conference "Metrological Support for Antenna Measurements (VKAI-4), Yerevan, 1987, p.237. The stand provides measurements of fields and in general EMF around large-sized antennas, large-scale models of objects, as well as fragments of full-scale objects on a spherical surface in them near zone.
Однако известный стенд мало приспособлен для измерения ЭМО вокруг крупных полномасштабных объектов ввиду сложности процедуры установки их на поворотный стенд и приведения во вращение вокруг азимутальной оси. Кроме того, устройство в одном цикле измерений обеспечивает исследование лишь верхней полусферы вокруг объекта, в то время как на реальном ЛА бортовые антенны и другие РЭС размещаются также и в нижней части фюзеляжа, для чего производят перезакрепление объекта. However, the well-known stand is not well suited for measuring EMF around large full-scale objects due to the complexity of the procedure for installing them on a rotary stand and bringing it into rotation around the azimuth axis. In addition, the device in one measurement cycle provides the study of only the upper hemisphere around the object, while on a real aircraft, on-board antennas and other RES are also located in the lower part of the fuselage, for which they re-fix the object.
Цель изобретения - упрощение методики и процедуры измерений при увеличении их информативности (углового сектора измерений) и сокращении времени измерений. The purpose of the invention is to simplify the measurement methodology and procedure while increasing their information content (angular measurement sector) and reducing the measurement time.
Это достигается тем, что в стенде для определения электромагнитной обстановки вокруг полномасштабного объекта, состоящем из его опорно-поворотного устройства, вертикально установленной криволинейной угломестной направляющей и измерительного зонда с возможностью перемещения по ней вертикальная угломестная направляющая выполнена в виду полуокружности, на которой с возможностью перемещения установлен первый измерительный зонд, сама она установлена с возможностью перемещения на горизонтально расположенной азимутальной направляющей в виде полной окружности, при этом опорно-поворотное устройство объекта отсутствует, а испытуемый объект неподвижно установлен внутри пространства, образованного угломестной и азимутальной направляющими, в плоскости последней размещены секции прямолинейных направляющих и второй измерительный зонд с возможностью перемещения по ним. This is achieved by the fact that in the stand for determining the electromagnetic environment around a full-scale object, consisting of its support and rotary device, a vertically mounted curved elevation guide and a measuring probe with the ability to move along it, the vertical elevation guide is made in mind of a semicircle on which it is mounted with the possibility of movement the first measuring probe, it itself is installed with the possibility of movement on a horizontally located azimuthal guide in the form of a full circle, while slewing the object is absent, and the test object is fixedly mounted within the space defined by the elevation and azimuth guide, arranged in the plane of the last rectilinear guide section and a second probe movably thereon.
Вместо секций прямолинейных направляющих может быть установлена радиальная направляющая с возможностью перископического изменения длины вдоль радиуса, образованного азимутальной направляющей, прикрепленная первым концом к основанию угломестной направляющей, а вторым концом к колесной опоре, причем второй измерительный зонд установлен на нем неподвижно. Instead of sections of straight guides, a radial guide can be installed with the possibility of periscopic change of length along the radius formed by the azimuthal guide, attached by the first end to the base of the elevated guide, and the second end to the wheel support, and the second measuring probe is fixed on it.
Кроме того, в каждом из них может быть введен третий измерительный зонд, который также закреплен на вертикальной углооместной направляющей с возможностью перемещения. In addition, in each of them a third measuring probe can be introduced, which is also mounted on a vertical angle guide rail with the possibility of movement.
На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого стенда; на фиг.2 - то же, вариант исполнения; на фиг.3 - то же, вариант исполнения. In FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed stand; figure 2 is the same, an embodiment; figure 3 is the same embodiment.
Стенд содержит вертикально установленную угломестную направляющую 1, горизонтально установленную азимутальную направляющую 2, секции прямолинейных направляющих 3, первый измерительный зонд 4, второй измерительный зонд 5, испытуемый объект 6 и радиопоглощающий материал (РПМ) 7. The stand contains a vertically mounted
Стенд работает следующим образом. Вертикальная угломестная направляющая 1, выполненная в виде полуокружности, установлена двумя основаниями в некоторой позиции, принимаемой за начальную, на горизонтально расположенной азимутальной направляющей 2. Первый измерительный зонд 4 начинает пробег по направляющей 1, описывая полуокружность и измеряя значения амплитуды и фазы поля в заданных дискретных точках в ближней зоне вокруг объекта 6. Электрическая ось зонда 4 направлена на центр синтезируемой сферической поверхности. Далее направляющая 1 совершает азимутальный поворот по направляющим 2 на заданный дискретный угол и пробег измерительного зонда 4 повторяется в обратном направлении. Процесс повторяется до достижения направляющей 1 положения, соответствующего ее полуобороту по азимуту, считая от начальной точки измерения. В этой позиции завершается синтез матрицы измеряемых значений амплитудно-фазового распределения (АФР) поля в ближней зоне вокруг объекта 6 по сферической поверхности. Матрица может быть подвергнута соответствующей математической обработке для определения характеристик поля в дальней зоне объекта. The stand works as follows. The
Одновременно с измерениями в верхней полусфере производится также измерение поля в нижнем полупространстве объекта с использованием методики сканирования по плоской поверхности в его ближней зоне. Для этого второй измерительный зонд 5 совершает пробег по секциям прямолинейных направляющих 3, измеряя значения АФР поля в заданных дискретных точках синтезируеой прямоугольной планарной матрицы измерений. Далее матрица может быть подвергнута соответствующей математической обработке для определения характеристик поля в дальней зоне объекта. Электрическая ось зонда 5 направлена вертикально вверх. Для уменьшения влияния переотражений поверхность под объектом заставляется РПМ. Simultaneously with measurements in the upper hemisphere, a field is also measured in the lower half-space of an object using a flat surface scanning technique in its near zone. To do this, the
В отличие от фиг.1 стенд содержит радиальную перископическую направляющую 3 и колесную опору 8. In contrast to figure 1, the stand contains a
Стенд (фиг.2) работает следующим образом. The stand (figure 2) works as follows.
Параллельно с передвижением первого измерительного зонда 4 по вертикальной угломестной направляющей 1 происходит выдвижение (вдвижение) радиальной перископической направляющей 3. Она закреплена первым (базовым) концом к одной из опор вертикальной угломестной направляющей 1, а вторым (переменным) концом прикреплена к колесной опоре 8. Второй измерительный зонд 5, электрическая ось которого направлена вертикально вверх, закреплен на вором конце перископической направляющей 3 и в процессе радиального перемещения зонда 5 от центра окружности, образованной азимутальной направляющей 2 (или обратно), происходит измерение поля в заданных дискретных точках вдоль радиуса. Далее вертикальная угломестная направляющая 1, а вместе с ней и прикрепленная к ней радиальная направляющая 3 поворачиваются на свой заданный дискретный азимутальный угол и пробег измерительных зондов 4 и 5 повторяется в обратном направлении. Процесс повторяется до достижения положения направляющей 1 соответствующего полуобороту по азимуту, считая от начальной точки измерения. В этой позиции завершается как синтез верхней полусферической измерительной матрицы, так и синтез плоско-полярной измерительной матрицы, соответствующей нижнему полупространству в ближней зоне объекта 6. Обработка данных по плоско-полярной матрице проводится соответствующим математическим обеспечением. In parallel with the movement of the first measuring probe 4 along the
Стенд (фиг. 3) содержит дополнительный третий измерительный зонд 9, закрепленный также на вертикальной угломестной направляющей 1 с возможностью перемещения по ней. The stand (Fig. 3) contains an additional
Стенд работает следующим образом. The stand works as follows.
В отличие от работы стенда (см.фиг.2) общая длина сканирования по вертикальной угломестной направляющей 1 условно разделяется на два одинаковых сектора (0о-90о и 91о-180о по углу места). Первый измерительный зонд 4 совершает свои реверсивные пробеги только в одном из секторов направляющей 1, а третий измерительный зонд 9 - только во втором секторе. Перемещения обоих зондов 4 и 9 и соответствующие измерения АФР поля происходят параллельно во времени, что сокращает время, затрачиваемое на сканирование верхнего сферического полупространства и делает его соизмеримым со временем, затрачиваемым на сканирование нижнего планарного полупространства. In contrast to the work of the stand (see Fig. 2), the total scan length along the
Таким образом, используя различные методики определения характеристик объекта в дальней зоне по результатам измерения АФР на сферической и планарной поверхностях в его ближней зоне, либо сферической и плоскополярной, можно составить полную картину ЭМО вокруг объекта с учетом влияния проводящей поверхности объекта. При этом применение параллельного во времени сканирования дает большой выигрыш во времени. Предлагаемый стенд может быть смонтирован непосредственно на аэродромах, на месте стоянки ЛА или в оборудованных РПМ ангарах, и его обычных условиях, т.е. выполняя условия неразрушающего контроля при измерениях. При этом радиоизмерительная аппаратура может быть размещена в передвижной лаборатории. Thus, using various methods for determining the characteristics of an object in the far zone from the results of measuring AFR on a spherical and planar surfaces in its near zone, or spherical and plane-polar, it is possible to compile a complete EMO picture around the object, taking into account the influence of the conducting surface of the object. In this case, the use of time-parallel scanning gives a big gain in time. The proposed stand can be mounted directly at aerodromes, at the parking lot of aircraft or in hangars equipped with RPM, and its usual conditions, i.e. fulfilling the conditions of non-destructive testing during measurements. At the same time, the radio-measuring equipment can be placed in a mobile laboratory.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4933265 RU2014624C1 (en) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | Bed for measurement of electromagnetic field around object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4933265 RU2014624C1 (en) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | Bed for measurement of electromagnetic field around object |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014624C1 true RU2014624C1 (en) | 1994-06-15 |
Family
ID=21572936
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4933265 RU2014624C1 (en) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | Bed for measurement of electromagnetic field around object |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2014624C1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5844414A (en) * | 1994-07-29 | 1998-12-01 | Eriksson; Anders | Method and a system for moving a measuring means above a test object |
US5844413A (en) * | 1995-12-21 | 1998-12-01 | Euro Emc Service Dr. Hansen Gmbh | Method and apparatus for generating and receiving electromagnetic waves for testing purposes |
FR2927701A1 (en) * | 2008-02-20 | 2009-08-21 | Satimo Sa | DEVICE AND METHOD FOR DETERMINING AT LEAST ONE SIZE ASSOCIATED WITH ELECTROMAGNETIC RADIATION OF AN OBJECT UNDER TEST. |
RU2481601C2 (en) * | 2011-08-04 | 2013-05-10 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Measuring method of parameters of physical fields of upper semi-sphere of offshore facility |
RU2573122C2 (en) * | 2010-10-08 | 2016-01-20 | Сатимо Эндюстри | Device and method for electromagnetic test of object |
WO2016128928A1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Centralesupelec | Device for characterizing electromagnetic waves |
RU2632984C1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-11 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | System of estimation of electromagnetic parameters of the marine object |
-
1991
- 1991-04-30 RU SU4933265 patent/RU2014624C1/en active
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5844414A (en) * | 1994-07-29 | 1998-12-01 | Eriksson; Anders | Method and a system for moving a measuring means above a test object |
US5844413A (en) * | 1995-12-21 | 1998-12-01 | Euro Emc Service Dr. Hansen Gmbh | Method and apparatus for generating and receiving electromagnetic waves for testing purposes |
FR2927701A1 (en) * | 2008-02-20 | 2009-08-21 | Satimo Sa | DEVICE AND METHOD FOR DETERMINING AT LEAST ONE SIZE ASSOCIATED WITH ELECTROMAGNETIC RADIATION OF AN OBJECT UNDER TEST. |
WO2009103702A3 (en) * | 2008-02-20 | 2009-10-29 | Ste D'applications Technologiques De L'imagerie Micro-Onde | Device and method for determining at least one value associated with the electromagnetic radiation of an object being tested |
RU2510511C2 (en) * | 2008-02-20 | 2014-03-27 | Майкровейв Вижен | Device and method for determination of at least one magnitude describing analysed object electromagnetic radiation |
CN101978278B (en) * | 2008-02-20 | 2014-08-20 | 微波视点公司 | Device and method for determining at least one value associated with the electromagnetic radiation of an object being tested |
US9201109B2 (en) | 2008-02-20 | 2015-12-01 | Microwave Vision | Device and method for determining at least one value associated with the electromagnetic radiation of an object being tested |
RU2573122C2 (en) * | 2010-10-08 | 2016-01-20 | Сатимо Эндюстри | Device and method for electromagnetic test of object |
RU2481601C2 (en) * | 2011-08-04 | 2013-05-10 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Measuring method of parameters of physical fields of upper semi-sphere of offshore facility |
WO2016128928A1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Centralesupelec | Device for characterizing electromagnetic waves |
FR3032803A1 (en) * | 2015-02-13 | 2016-08-19 | Centralesupelec | DEVICE FOR CHARACTERIZING ELECTROMAGNETIC WAVES. |
RU2632984C1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-11 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | System of estimation of electromagnetic parameters of the marine object |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN209327563U (en) | A kind of trailer-mounted radar test device | |
RU2014624C1 (en) | Bed for measurement of electromagnetic field around object | |
RU2510511C2 (en) | Device and method for determination of at least one magnitude describing analysed object electromagnetic radiation | |
CN102175391B (en) | Device and method for measuring gravity center position of infrared guidance missile guide head | |
JP2018021893A (en) | Radiation pattern measurement system and method | |
CN106019247A (en) | Method for correcting circular motion orientation error of carrying platform of object spectrum RCS measuring system | |
CN112083413B (en) | Maintenance test method for radar wave stealth weapon equipment | |
CN101470181B (en) | Test device for magnetic resonance imaging system | |
US7498977B2 (en) | Field probe form the angular response of a rigid body | |
Marr et al. | Bistatic RCS calculations from cylindrical near-field measurements—Part II: Experiments | |
CN102506902A (en) | Device and method for evaluating accuracy of prism-free distance measurement of total station | |
JP2012068222A (en) | Radar cross section (rcs) measurement system | |
CN102865829B (en) | Vertical wide-range high-precision optical plane proving installation | |
CN111044968A (en) | Device and method for measuring direction finding precision and acting distance of airborne search positioning terminal | |
US7443170B2 (en) | Device and method for determining at least one variable associated with the electromagnetic radiation of an object being tested | |
CN108489396A (en) | A kind of two dimension turn top accuracy checking method | |
JP2000214201A (en) | Antenna measuring method and measuring apparatus | |
Le Goff et al. | A novel and innovative near field system for testing radomes of commercial aircrafts | |
CN114415128A (en) | Device and method for calibrating orthogonal angle of radar antenna pedestal | |
CN113252999A (en) | Antenna plane near-field test method | |
CN211698161U (en) | Measuring device for direction finding precision and acting distance of airborne searching and positioning terminal | |
RU2744817C1 (en) | Method for determining a dipole magnetic moment of residual magnetisation and an object magnetic polarizability tensor and a test bench for its implementation | |
Abd El-Hameed et al. | Evaluation of 79 Ghz Mimo Radar under Sandy Conditions in Egypt | |
CN102878949B (en) | Vertical wide-range high-precision optical plane proving installation | |
CN117629110A (en) | Angular precision measuring method and system based on laser tracker |