RU2332685C1 - Device for measuring effective reflecting area of objects - Google Patents

Device for measuring effective reflecting area of objects Download PDF

Info

Publication number
RU2332685C1
RU2332685C1 RU2007104644/09A RU2007104644A RU2332685C1 RU 2332685 C1 RU2332685 C1 RU 2332685C1 RU 2007104644/09 A RU2007104644/09 A RU 2007104644/09A RU 2007104644 A RU2007104644 A RU 2007104644A RU 2332685 C1 RU2332685 C1 RU 2332685C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elements
transmitter
antenna
transmitting antenna
switch
Prior art date
Application number
RU2007104644/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
нов Евгений Сергеевич Емель (RU)
Евгений Сергеевич Емельянов
Виктор Архипович Понькин (RU)
Виктор Архипович Понькин
Алексей Тихонович Маюнов (RU)
Алексей Тихонович Маюнов
Original Assignee
Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2007104644/09A priority Critical patent/RU2332685C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2332685C1 publication Critical patent/RU2332685C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radio technology.
SUBSTANCE: invention pertains to radio location particularly to radio location measurements and can be used in making radio location measuring units. The device for measuring the effective reflecting area of objects, has a transmitter, a receiving and transmitting antenna, receiver, a unit for evaluating the effective reflecting area, measuring object, a platform with an actuator, circular monorail, shading compensation unit, a switch for the elements of the transmitting antenna and a unit for controlling the switch.
EFFECT: increased quantity of initial data on which the radio location characteristics of objects can be investigated, the basic one of which is radar cross-section in a mode of superimposed and scattered (double position) of receiving-transmitting with different aspect angles and exposure angles and receiving.
2 dwg

Description

Изобретение относится к радиолокации, в частности к радиолокационным измерениям, и может быть использовано при создании радиолокационных измерительных комплексов (РИК).The invention relates to radar, in particular to radar measurements, and can be used to create radar measuring systems (RIC).

Основной радиолокационной характеристикой объектов, подлежащей измерению, является эффективная поверхность рассеяния (ЭПР) и ее составляющие, так называемые локальные центры рассеяния.The main radar characteristic of the objects to be measured is the effective scattering surface (EPR) and its components, the so-called local scattering centers.

Известно устройство для измерения ЭПР объектов (см. "Теоретические основы радиолокации", под ред. Я.Д.Ширмана, М., "Сов. радио", 1970, с. 221).A device is known for measuring the EPR of objects (see "Theoretical Foundations of Radar", edited by Ya.D.Shirman, M., Sov. Radio, 1970, p. 221).

Устройство содержит передатчик, антенный переключатель, антенну, приемник, индикаторное устройство и синхронизатор. При этом выход передатчика соединен со входом антенного переключателя, вход/выход которого соединен с антенной, выход антенного переключателя соединен со входом приемника, выход приемника и координатный выход антенны соединен соответственно с первым и вторым входом индикаторного устройства, каждый из двух выходов синхронизатора соединен с синхровходом передатчика и индикаторного устройства.The device comprises a transmitter, an antenna switch, an antenna, a receiver, an indicator device, and a synchronizer. The output of the transmitter is connected to the input of the antenna switch, the input / output of which is connected to the antenna, the output of the antenna switch is connected to the input of the receiver, the output of the receiver and the coordinate output of the antenna are connected respectively to the first and second input of the indicator device, each of the two outputs of the synchronizer is connected to the sync input transmitter and indicator device.

Недостатком известного устройства является то, что получаемая с него радиолокационная информация имеет ограниченный характер, так как измерения проводятся в одной плоскости, и не учитывает объемного характера диаграммы ЭПР объекта.A disadvantage of the known device is that the radar information received from it is of a limited nature, since the measurements are carried out in the same plane, and does not take into account the volumetric nature of the EPR diagram of the object.

Наиболее близким по технической сущности устройством является радиолокационная станция, защищенная патентом России № 2217774 по МПК7, G01S 13/00, G01, R 29/08, 2003.The device closest in technical essence is a radar station protected by Russian patent No. 2217774 according to IPC7, G01S 13/00, G01, R 29/08, 2003.

Радиолокационная станция содержит передатчик, антенный переключатель, антенну, приемник, индикаторное устройство, синхронизатор, при этом выход передатчика соединен со входом антенного переключателя, вход/выход которого соединен с антенной, выход антенного переключателя соединен со входом приемника, выход приемника и координатный выход антенны соединен соответственно с первым и вторым входом индикаторного устройства, каждый из двух выходов синхронизатора соединен с синхровходами передатчика и индикаторного устройства, блок оценки ЭПР объекта, при этом выход приемника, выход индикаторного устройства и выход передатчика соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока оценки ЭПР объекта, дополнительный выход синхронизатора соединен с синхровходами блока оценки ЭПР объекта.The radar station contains a transmitter, an antenna switch, an antenna, a receiver, an indicator device, a synchronizer, while the output of the transmitter is connected to the input of the antenna switch, the input / output of which is connected to the antenna, the output of the antenna switch is connected to the input of the receiver, the output of the receiver and the coordinate output of the antenna are connected respectively, with the first and second input of the indicator device, each of the two outputs of the synchronizer is connected to the sync inputs of the transmitter and indicator device, the evaluation unit PR object, the receiver output, the output display device and a transmitter output connected respectively to the first, second and third inputs of the evaluation unit EPR object, an additional output coupled to the clock synchronizer EPR estimator object.

Недостатком наиболее близкого технического решения является ограниченность получаемой при измерениях информации, то есть не учитывается объемность диаграммы ЭПР. Результаты измерения неприменимы для случая разнесенного (двухпозиционного) приема-передачи.The disadvantage of the closest technical solution is the limited information obtained during measurements, that is, the volume of the EPR diagram is not taken into account. The measurement results are not applicable for the case of diversity (two-position) transmission.

Техническим результатом изобретения является увеличение количества исходных данных, по которым можно судить о радиолокационных характеристиках объектов, основной из которых является ЭПР в режиме совмещенного и разнесенного (двухпозиционного) приема-передачи при различных ракурсах и углах облучения и приема.The technical result of the invention is to increase the amount of initial data by which it is possible to judge the radar characteristics of objects, the main of which is the EPR in the combined and spaced (on-off) reception-transmission mode at different angles and angles of exposure and reception.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройство для измерения ЭПР объектов, содержащее передатчик, приемную и передающую антенны, приемник и блок оценки ЭПР и объект измерения, передающая антенна выполнена в виде набора из m элементов, а приемная антенна выполнена в виде линейной фразированной антенной решетки, содержащей n элементов, дополнительно введены: платформа с приводом, круговой монорельс, блок компенсации паразитных сигналов, переключатель элементов передающей антенны, блок управления этим переключателем, при этом сигнальный выход передатчика соединен с переключателем элементов передающей антенны, выход которого соединен с одним из m элементов передающей антенны, а второй выход передатчика соединен с блоком компенсации паразитных сигналов, выход которого соединен с компенсационным входом приемника, приемная антенна соединена с сигнальным входом приемника, выход которого соединен со входом блока оценки ЭПР, четыре управляющих выхода которого соединены соответственно блоком компенсации паразитных сигналов, с блоком управления переключателем элементов передающей антенны, с приводом приемной антенны и с приводом платформы, причем элементы приемной антенны расположены на четверти окружности охватывающей объект измерения, с шагом, равным половине длины волны передатчика с возможностью перемещения по круговому монорельсу вокруг объекта измерения с помощью привода, элементы передающей антенны расположены на четверти окружности большего радиуса с шагом, равным половине длинны волны передатчика, при этом передающая антенна установлена неподвижно.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for measuring the EPR of objects, comprising a transmitter, a receiving and transmitting antenna, a receiver and an EPR estimation unit and a measurement object, the transmitting antenna is made in the form of a set of m elements, and the receiving antenna is made in the form of a linear phrased antenna a lattice containing n elements is additionally introduced: a platform with a drive, a circular monorail, a block of spurious signals compensation, a switch for transmitting antenna elements, a control unit for this switch, etc. this signal output of the transmitter is connected to the switch elements of the transmitting antenna, the output of which is connected to one of the m elements of the transmitting antenna, and the second output of the transmitter is connected to the spurious signal compensation unit, the output of which is connected to the compensation input of the receiver, the receiving antenna is connected to the signal input of the receiver, output which is connected to the input of the EPR evaluation unit, the four control outputs of which are connected respectively by the parasitic signal compensation unit, will switch with the control unit the elements of the transmitting antenna, with the drive of the receiving antenna and with the drive of the platform, and the elements of the receiving antenna are located on a quarter of the circumference covering the measurement object, with a step equal to half the wavelength of the transmitter with the possibility of moving along a circular monorail around the measurement object using the drive, the elements of the transmitting antenna located on a quarter of a circle of a larger radius with a step equal to half the wavelength of the transmitter, while the transmitting antenna is stationary.

Предлагаемая конструкция устройства для измерения радиолокационных характеристик позволяет за один цикл измерений оценить все значения эффективной поверхности рассеяния объекта в верхней полусфере применительно к совмещенному и разнесенному (двухпозиционному) приему-передаче при различных ракурсах и углах облучения и приема.The proposed design of a device for measuring radar characteristics allows for one measurement cycle to evaluate all values of the effective scattering surface of an object in the upper hemisphere as applied to combined and spaced (on-off) reception and transmission at various angles and angles of exposure and reception.

Проведенный анализ уровня техники позволяет установить, что техническое решение, характеризуются совокупностью признаков, идентичных всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения отсутствуют, что указывает на соответствие заявляемого изобретения критерию охраноспособности "новизна".The analysis of the prior art allows us to establish that the technical solution is characterized by a combination of features that are identical to all the features contained in the claims proposed by the applicant, which indicates the compliance of the claimed invention with the eligibility criterion of "novelty".

Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного устройства, показали, что в общедоступных источниках информации не выявлены решения имеющие признаки, совпадающие с его отличительными признаками. Из уровня техники также не подтверждена известность влияния отличительных признаков заявляемого изобретения на указанный заявленный технический результат, следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed device showed that no solutions having features matching their distinctive features were found in publicly available information sources. The prior art also does not confirm the popularity of the influence of the distinctive features of the claimed invention on the specified claimed technical result, therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

Предлагаемое техническое решение "устройство для измерения ЭПР объектов" промышленно применимо, так как совокупность характеризующих его признаков обеспечивает возможность его осуществления, работоспособность и воспроизводимость, и для его реализации могут быть использованы известные материалы и оборудование.The proposed technical solution "device for measuring the EPR of objects" is industrially applicable, since the combination of characteristics characterizing it provides the possibility of its implementation, performance and reproducibility, and well-known materials and equipment can be used for its implementation.

Сущность изобретения состоит в следующем. На первом этапе в текущий момент времени ti (i=1, ..., N) формируется пространственный зондирующий сигнал Si(p), где р - координата i-го элемента передающей антенны. Рассеянное объектом поле на поверхности объекта в каждый текущий момент времени ti регистрируется одновременно всеми элементами приемной антенны. При этом приемная антенна перемещается вокруг объекта. Таким образом, выполняется серия измерений с использованием выбранного набора единичных пространственных зондирующих полей Si(p). На втором этапе осуществляется весовая обработка массива зарегистрированных рассеянных полей Еpi(r), (i=1, ..., N). После обработки получают оценку поля рассеянного объектом в любом заданном (по направлению) поле облучения и в любом направлении приема.The invention consists in the following. At the first stage, at the current moment of time t i (i = 1, ..., N), a spatial probing signal S i (p) is formed, where p is the coordinate of the ith element of the transmitting antenna. The field scattered by the object on the surface of the object at each current time t i is recorded simultaneously by all elements of the receiving antenna. In this case, the receiving antenna moves around the object. Thus, a series of measurements is performed using the selected set of unit spatial sounding fields S i (p). At the second stage, weight processing of the array of registered scattered fields E pi (r), (i = 1, ..., N) is carried out. After processing, an estimate is obtained of the field scattered by the object in any given (in direction) irradiation field and in any direction of reception.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для измерения ЭПР объектов. На фиг.2 представлен алгоритм работы блока оценки ЭПР объектов.Figure 1 presents the structural diagram of a device for measuring the EPR of objects. Figure 2 presents the algorithm of the unit for evaluating the EPR of objects.

Устройство для измерения ЭПР объектов содержит передатчик 1, передающую антенну 2, приемную антенну 3, приемник 4, блок оценки ЭПР 5, блок компенсации паразитных сигналов 6, платформу 7, привод платформы 8, объект измерения 9, привод приемной антенны 10, круговой монорельс 11, переключатель элементов передающей антенны 12, блок управления переключателем 13.A device for measuring the EPR of objects includes a transmitter 1, a transmitting antenna 2, a receiving antenna 3, a receiver 4, an EPR estimation unit 5, a block of compensation of spurious signals 6, a platform 7, a drive of a platform 8, an object of measurement 9, a drive of a receiving antenna 10, a circular monorail 11 , a switch element of the transmitting antenna 12, the control unit of the switch 13.

Передатчик 1 соединен с передающей антенной 2 через переключатель элементов передающей антенны 12, приемная антенна 3 подключена к сигнальному входу приемника 4, выход которого подключен ко входу блока оценки РЛХ 5, первый выход которого соединен с блоком компенсации 6, второй вход которого соединен со вторым выходом передатчика 1, выход блока компенсации паразитных сигналов 6 соединен со вторым входом приемника 4, второй третий и четвертый выходы блока оценки РЛХ 5 соединены соответственно с блоком управления переключателем 13, с приводом приемной антенны 10 и с приводом платформы 8. Объект измерения 9 устанавливается на платформе 7, а приемная антенна перемещается по круговому монорельсу 11.The transmitter 1 is connected to the transmitting antenna 2 through a switch of the elements of the transmitting antenna 12, the receiving antenna 3 is connected to the signal input of the receiver 4, the output of which is connected to the input of the radar evaluation unit 5, the first output of which is connected to the compensation unit 6, the second input of which is connected to the second output transmitter 1, the output of the parasitic signal compensation unit 6 is connected to the second input of the receiver 4, the second third and fourth outputs of the radar evaluation unit 5 are connected respectively to the control unit of the switch 13, with the drive me antenna 10 and a drive platform 8. measurement object 9 is set on the platform 7, and the receiving antenna is moved along a circular monorail 11.

Устройство для измерения ЭПР объектов может быть выполнено в диапазоне от 0,8 до 15 см с использованием следующих функциональных элементов. Применительно к 10 см диапазону элементы могут быть выполнены из следующих узлов.A device for measuring the EPR of objects can be performed in the range from 0.8 to 15 cm using the following functional elements. For a 10 cm range, elements can be made from the following nodes.

Передатчик 1 - клистронный непрерывного генерирования с выходной мощностью 1 Вт.The transmitter 1 is a klystron continuous generation with an output power of 1 watts.

Передающая антенна 2 - собрана на металлическом основании из стальной трубы, радиус основания выбран 7,5 метра из условия охвата объекта. Излучающие элементы конические спирали.Transmitting antenna 2 - assembled on a metal base from a steel pipe, the radius of the base is selected 7.5 meters from the conditions of coverage of the object. The radiating elements are conical spirals.

Приемная антенна 3 аналогична передающей антенне. Радиус основания 7 метров. Каркас из металлической трубы, приемные элементы спиральные антенны.The receiving antenna 3 is similar to the transmitting antenna. The radius of the base is 7 meters. Frame made of metal pipe, receiving elements spiral antennas.

Приемник 4 - измеритель разности фаз и отношений уровней ФК2-33.Receiver 4 is a phase difference meter and level relations of FC2-33.

Блок оценки ЭПР 5 - персональная ЭВМ типа IBM.The EPR 5 evaluation unit is an IBM-type personal computer.

Блок компенсации 6 содержит по одному стандартному электрически управляемому аттенюатору и фазовращателю.Compensation unit 6 contains one standard electrically controlled attenuator and phase shifter.

Платформа 7 - металлическая конструкция способная вращаться при нагрузке до 75 тонн.Platform 7 - a metal structure capable of rotating under a load of up to 75 tons.

Привод платформы 8 - стандартный мотор-редуктор с пускорегулирующим устройством.The drive platform 8 - a standard gear motor with ballasts.

Привод приемной антенны 10 - стандартный мотор-редуктор с пускорегулирующим устройством.Drive receiving antenna 10 is a standard gear motor with ballasts.

Круговой монорельс 11 диаметром 14 метров из условия свободного перемещения приемной антенны вокруг объекта.Circular monorail 11 with a diameter of 14 meters from the condition of free movement of the receiving antenna around the object.

Переключатель 12 - электрически управляемый на полупроводниковых элементах.Switch 12 is electrically controlled on semiconductor elements.

Блок управления переключателем 13 стандартный.Switch control unit 13 is standard.

Мощность передатчика 1 Вт выбрана из условия создания достаточной напряженности электрического поля на поверхности объекта.The transmitter power of 1 W is selected from the condition of creating sufficient electric field strength on the surface of the object.

Передающая антенна 2 собрана на металлическом основании из стальной трубы. Радиус основания 7,5 метров из условия охвата приемной антенны и объекта. Размещение излучающих элементов выбрано с шагом

Figure 00000002
, где λ - длина волны передатчика, из условия ее работы как фазированной антенной решетки. Излучающие элементы - конические спирали для увеличения полосы пропускания.The transmitting antenna 2 is assembled on a metal base from a steel pipe. The radius of the base is 7.5 meters from the coverage of the receiving antenna and the object. The placement of the radiating elements is selected in steps
Figure 00000002
, where λ is the wavelength of the transmitter, from the condition of its operation as a phased antenna array. Radiating elements - conical spirals to increase bandwidth.

Приемная антенна 3 размешается на каркасе из металлической трубы. Радиус основания выбран 7 метров из условия охвата объекта измерения и свободного прохода под передающей антенной и над объектом измерения.The receiving antenna 3 is placed on the frame of a metal pipe. The radius of the base is selected 7 meters from the conditions of coverage of the measurement object and free passage under the transmitting antenna and above the measurement object.

Размещение приемных элементов с шагом

Figure 00000003
, где λ - длина волны передатчика, выбрано из условия ее работы как фазированной антенной решетки с одним лепестком диаграммы направленности.Placement of receiving elements in steps
Figure 00000003
, where λ is the wavelength of the transmitter, is selected from the condition of its operation as a phased antenna array with one beam pattern.

В качестве приемника 4 выбран измеритель разности фаз и отношений уровней ФК2-33, как широкополосный, чувствительный (10-12 Вт) прибор в режиме приема.As the receiver 4, a phase difference and level ratio meter FK2-33 was selected as a broadband, sensitive (10 -12 W) device in the reception mode.

В качестве блока оценки ЭПР 5 персональная ЭВМ типа IBM как устройство способное совместить в себе управляющую и вычислительные функции.As a unit for evaluating EPR 5, a personal computer of the IBM type as a device capable of combining control and computing functions.

Остальные блоки и устройства, входящие составной частью в устройство для измерения РЛХ, выполняются по типовым требованиям для данных устройств.The rest of the blocks and devices that are part of the device for measuring the RFL are performed according to the typical requirements for these devices.

Устройство для измерения ЭПР работает следующим образом.A device for measuring ESR works as follows.

Генератор 1 вырабатывает высокочастотные колебания, которые через переключатель 12, управляемый блоком управления переключателем 13, поступают к одному излучающему элементу передающей антенны 2 и облучают объект измерения 9, отраженные сигналы принимаются всеми элементами антенны 3. Приемная антенна 3 при этом перемещается по круговому монорельсу 11. Массив данных записывается в ЭВМ. Затем переключатель 12 с помощью блока управления 13 подключат следующий элемент передающей антенны. Цикл повторяется до того, как объект будет облучен всеми элементами передающей антенны. По окончании одного оборота приемной антенны 3 платформа 7 с объектом измерения 9 поворачивается на один шаг, равный

Figure 00000004
, где λ - длина волны передатчика, R - радиус платформы. После того как платформа 7 с объектом 9 совершит оборот в 360 градусов, измерения заканчиваются и производится обработка результатов в блоке оценки ЭПР 5.The generator 1 generates high-frequency oscillations, which, through the switch 12, controlled by the control unit of the switch 13, go to one emitting element of the transmitting antenna 2 and irradiate the measurement object 9, the reflected signals are received by all elements of the antenna 3. The receiving antenna 3 thus moves along the circular monorail 11. An array of data is written to the computer. Then, the switch 12 using the control unit 13 will connect the next element of the transmitting antenna. The cycle is repeated until the object is irradiated with all elements of the transmitting antenna. At the end of one revolution of the receiving antenna 3, the platform 7 with the measurement object 9 is rotated by one step equal to
Figure 00000004
where λ is the wavelength of the transmitter, R is the radius of the platform. After the platform 7 with the object 9 makes a 360 degree revolution, the measurements are completed and the results are processed in the EPR 5 evaluation unit.

Затем объект измерения 9 удаляется с платформы 7 и весь цикл измерений повторяется. Производится запись сигнала остаточного фона. Перед последующим циклом измерений паразитные сигналы компенсируются с помощью блока компенсации 6.Then the measurement object 9 is removed from the platform 7 and the entire measurement cycle is repeated. The residual background signal is recorded. Before the next measurement cycle, spurious signals are compensated using compensation unit 6.

При обработке сигналы остаточного фона вычитаются из результатов измерений с объектом.During processing, residual background signals are subtracted from the measurement results with the object.

Обработка результатов измерений производится в блоке 5 по следующему алгоритму (фиг.2).Processing of the measurement results is carried out in block 5 according to the following algorithm (figure 2).

Вначале (см. фиг.2) на привод платформы 8 и привод приемной антенны 10 с блока оценки ЭПР 5 передается сигнал, по которому приемная антенна 3 и платформа 7 позиционируются на нулевые угловые координаты. Затем из блока оценки ЭПР 5 передается сигнал на блок управления переключателем 13 о подключении первого передающего элемента передающей антенны 2 и облучение им объекта. Из приемника 4 в блок оценки ЭПР записывается отраженное объектом поле в вектор Аnj размером (n×1). Затем передается сигнал на блок управления переключателем 13 о подключении следующего передающего элемента передающей антенны 2 и облучение им объекта. Пока объект не будет облучен всеми элементами передающей антенны 2, циклы повторяется. Затем из блока управления 5 на привод платформы передается сигнал, по которому привод платформы 8 поворачивает платформу 7 на угол

Figure 00000005
, где λ - длина волны передатчика, R - радиус платформы. Затем из блока оценки ЭПР 5 передается сигнал на блок управления переключателем 13 о подключении следующего передающего элемента передающей антенны 2 и облучение им объекта. И так далее, пока платформа 7 не сделает полный оборот. Далее при обработке результатов измерений вычитаются сигналы остаточного фона. Расчет рассеянного объектом поля применительно к требуемому полю облучения и направлению приема осуществляется по формуле:
Figure 00000006
, где E - рассеянное объектом поле применительно к требуемому полю облучения и направлению приема, аk - весовые коэффициенты, определяемые путем минимизации отклонения суммарного поля излучателей от требуемого поля облучения, Aβk - вектор, элементы которого содержат разности фаз и отношения уровней, зарегистрированные элементами приемной антенны 3 при облучении объекта k-м элементом передающей антенны 2 при заданном угле поворота платформы 7 β.Initially (see Fig. 2), a signal is transmitted from the EPR 5 evaluation unit to the drive of the platform 8 and the drive of the receiving antenna 10 from which the receiving antenna 3 and platform 7 are positioned at zero angular coordinates. Then, from the EPR evaluation unit 5, a signal is transmitted to the control unit of the switch 13 about connecting the first transmitting element of the transmitting antenna 2 and irradiating the object with it. From the receiver 4, the field reflected by the object is written into the EPR estimation block into the vector A nj of size (n × 1). Then a signal is transmitted to the control unit of the switch 13 about connecting the next transmitting element of the transmitting antenna 2 and irradiating the object with it. Until the object is irradiated with all elements of the transmitting antenna 2, the cycles are repeated. Then, a signal is transmitted from the control unit 5 to the platform drive, along which the platform 8 drive rotates the platform 7 by an angle
Figure 00000005
where λ is the wavelength of the transmitter, R is the radius of the platform. Then, from the EPR evaluation unit 5, a signal is transmitted to the control unit of the switch 13 about connecting the next transmitting element of the transmitting antenna 2 and irradiating the object with it. And so on, until platform 7 makes a full turn. Further, when processing the measurement results, the residual background signals are subtracted. The calculation of the field scattered by the object as applied to the required field of radiation and the direction of reception is carried out according to the formula:
Figure 00000006
where E is the field scattered by the object as applied to the desired field of radiation and direction of reception, and k are weight coefficients determined by minimizing the deviation of the total field of emitters from the desired field of radiation, A βk is a vector whose elements contain phase differences and level ratios recorded by the elements the receiving antenna 3 when the object is irradiated with the kth element of the transmitting antenna 2 for a given angle of rotation of the platform 7 β.

Claims (1)

Устройство для измерения эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) объектов, содержащее передатчик, приемную и передающую антенны, приемник, блок оценки ЭПР и объект измерения, отличающееся тем, что в нем передающая антенна выполнена в виде набора из m элементов, а приемная антенна выполнена в виде линейной фразированной антенной решетки, содержащей n элементов и дополнительно введены: платформа с приводом, круговой монорельс, блок компенсации паразитных сигналов, переключатель элементов передающей антенны, блок управления этим переключателем, при этом сигнальный выход передатчика соединен с переключателем элементов передающей антенны, выход которого соединен с одним из m элементов передающей антенны, а второй выход передатчика соединен с блоком компенсации паразитных сигналов, выход которого соединен с компенсационным входом приемника, приемная антенна соединена с сигнальным входом приемника, выход которого соединен со входом блока оценки ЭПР, четыре управляющих выхода которого соединены соответственно с блоком компенсации паразитных сигналов, с блоком управления переключателем элементов передающей антенны, с приводом приемной антенны и с приводом платформы, причем элементы приемной антенны расположены на четверти окружности охватывающей объект измерения, с шагом равным половине длины волны передатчика с возможностью перемещения по круговому монорельсу вокруг объекта измерения с помощью привода, элементы передающей антенны расположены на четверти окружности большего радиуса с шагом равным половине длинны волны передатчика, при этом передающая антенна установлена неподвижно.A device for measuring the effective scattering surface (EPR) of objects, comprising a transmitter, a receiving and transmitting antenna, a receiver, an EPR estimation unit and a measurement object, characterized in that the transmitting antenna is made in the form of a set of m elements, and the receiving antenna is made in the form linear phrased antenna array containing n elements and additionally introduced: a platform with a drive, a circular monorail, a block of compensation of spurious signals, a switch of the elements of the transmitting antenna, the control unit will switch this by means of a transmitter, the signal output of the transmitter is connected to the switch of the elements of the transmitting antenna, the output of which is connected to one of the m elements of the transmitting antenna, and the second output of the transmitter is connected to the block of compensation of spurious signals, the output of which is connected to the compensation input of the receiver, the receiving antenna is connected to the signal input a receiver whose output is connected to the input of the EPR evaluation unit, the four control outputs of which are connected respectively to the spurious signal compensation unit, to the control unit a transmitter antenna elements switch, with a receiving antenna drive and a platform drive, the receiving antenna elements being located on a quarter of a circle covering the measurement object, in increments equal to half the wavelength of the transmitter with the possibility of moving along a circular monorail around the measurement object using a drive, the transmitting antenna elements are located a quarter of a circle of a larger radius with a step equal to half the wavelength of the transmitter, while the transmitting antenna is stationary.
RU2007104644/09A 2007-02-06 2007-02-06 Device for measuring effective reflecting area of objects RU2332685C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104644/09A RU2332685C1 (en) 2007-02-06 2007-02-06 Device for measuring effective reflecting area of objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007104644/09A RU2332685C1 (en) 2007-02-06 2007-02-06 Device for measuring effective reflecting area of objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2332685C1 true RU2332685C1 (en) 2008-08-27

Family

ID=46274626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007104644/09A RU2332685C1 (en) 2007-02-06 2007-02-06 Device for measuring effective reflecting area of objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2332685C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2584260C1 (en) * 2015-03-11 2016-05-20 Георгий Галиуллович Валеев Radio-measuring unit for measuring radar cross-section of objects
RU2616596C2 (en) * 2015-04-06 2017-04-18 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Method of measuring radar cross-section of objects in express mode in conditions of natural background by radar devices and device for its implementation
RU2617125C1 (en) * 2015-04-17 2017-04-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Device for measuring radar characteristics of objects

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2584260C1 (en) * 2015-03-11 2016-05-20 Георгий Галиуллович Валеев Radio-measuring unit for measuring radar cross-section of objects
RU2616596C2 (en) * 2015-04-06 2017-04-18 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Method of measuring radar cross-section of objects in express mode in conditions of natural background by radar devices and device for its implementation
RU2617125C1 (en) * 2015-04-17 2017-04-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Device for measuring radar characteristics of objects

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kummer et al. Antenna measurements—1978
US9699678B2 (en) Plane wave generation within a small volume of space for evaluation of wireless devices
US7848896B2 (en) Non-contact measurement system for accurate measurement of frequency and amplitude of mechanical vibration
Kiriazi et al. Dual-frequency technique for assessment of cardiopulmonary effective RCS and displacement
US20160377557A1 (en) Scattering tomography method and scattering tomography device
CN110703218A (en) One-transmitting-multi-receiving combined rotary table rotating double-station scattering measurement system and method
JP5197461B2 (en) Dielectric constant calculation apparatus and dielectric constant calculation method in object
RU2332685C1 (en) Device for measuring effective reflecting area of objects
CN109791189A (en) For estimating the method and system in the direction of the transition phase Satellite from preliminary orbit to task track
Eyraud et al. Validation of a 3D bistatic microwave scattering measurement setup
CN210294411U (en) Terahertz compact field test system based on electric scanning antenna
RU2714502C1 (en) Method of determining coordinates of a radio-frequency source from an aircraft board using a tri-orthogonal antenna system
CN103257340A (en) Method for calibrating amplitude consistency of a plurality of ground receivers with radar satellite
López et al. On the use of an Equivalent Currents-based Technique to improve Electromagnetic Imaging
JPH0130112B2 (en)
CN117031418A (en) SAR satellite azimuth agility observation mode scanning and pointing detection method and system
RU2326400C1 (en) Method of measurement of efficient scattering area of large dimension objects in polygon conditions
CN111965602B (en) Phased array radar amplitude-phase consistency detection method and system
Räisänen et al. Measurements of high-gain antennas at THz frequencies
Watson et al. Density interferometer using the fast Alfven wave
Benlarbi-Delaï et al. Microwave short baseline interferometers for localization systems
RU2305852C1 (en) Device for measuring effective dissipation surface of objects
Xingyu et al. Embedded synthetic aperture radar imaging system on compact DSP platform
RU2617125C1 (en) Device for measuring radar characteristics of objects
Dong et al. Pilot Signal DOA Measurement in a Limited Open Filed for Microwave Power Beam Steering

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090207