RU2588020C1 - Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий - Google Patents
Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2588020C1 RU2588020C1 RU2015110228/07A RU2015110228A RU2588020C1 RU 2588020 C1 RU2588020 C1 RU 2588020C1 RU 2015110228/07 A RU2015110228/07 A RU 2015110228/07A RU 2015110228 A RU2015110228 A RU 2015110228A RU 2588020 C1 RU2588020 C1 RU 2588020C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- receiving
- rpp
- control unit
- corner reflector
- Prior art date
Links
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 title abstract 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001702 transmitter Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 241001415849 Strigiformes Species 0.000 description 2
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий (РПП) при малых углах облучения. Достигаемый технический результат - повышение точности измерений коэффициента отражения радиоволн от РПП. Указанный результат достигается за счет того, что устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП содержит последовательно соединенные приемную антенну, приемное устройство, счетно-решающее устройство, блок управления и передающее устройство с передающей антенной, а также опорно-поворотное устройство и разделительную пластину из радиопоглощающего материала, которая установлена между приемной и передающей антеннами, при этом приемное устройство с приемной антенной установлены на устройство линейного перемещения в горизонтальной плоскости, которое соединено с третьим выходом блока управления, кроме того, блок управления вторым выходом соединен с опорно-поворотным устройством, на котором попеременно размещают уголковый отражатель с исследуемым образцом РПП и уголковый отражатель без него (эталонный образец), при этом соотношение линейных горизонтальных размеров граней которого выбрано в масштабе не менее 1:1,8, кроме того, уголковый отражатель размещен на опорно-поворотном устройстве так, что осью его вращения является линия, параллельная ребру уголкового отражателя и проходящая через середину образца РПП. 1 ил.
Description
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий (РПП) при малых углах облучения. Коэффициент отражения радиоволн от РПП исследуется в интересах снижения или увеличения заметности различных объектов, обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств и биологической защиты персонала.
Известно устройство (аналог) для измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП в свободном пространстве [1. Алимин Б.Ф. Техника измерений коэффициентов отражения поглотителей электромагнитных волн. Зарубежная радиоэлектроника, №2, 1977 г., см. стр. 91].
Устройство содержит генератор СВЧ, фильтр нижних частот, аттенюатор, приемную и передающую антенны, приемник, компенсирующую цепочку, состоящую из фазовращателя и переменного аттенюатора, а также исследуемый образец РПП и эталонную металлическую пластину.
Недостатком известного устройства является низкая точность измерений коэффициента отражения РПП при малых углах облучения.
Наиболее близкое по технической сущности и достигаемому техническому результату известно устройство (прототип) для измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП [2. Россия, патент №2339048, G01S 13/00; G01R 29/00, 2008].
Устройство измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП содержит приемную антенну, приемное устройство, устройство регистрации и обработки, передающее устройство с передающей антенной, пульт управления, который соединен с опорным устройством, на котором попеременно размещают или исследуемый образец РПП, или эталонную металлическую пластину, а также между приемной и передающей антеннами размещена разделительная пластина из радиопоглощающего материала.
Исследуемый образец РПП помещается на опорное устройство в поле передающей антенны. Облучается исследуемый образец РПП широкополосным сигналом. Отраженный сигнал принимается приемной антенной и поступает в приемник, где усиливается и обрабатывается.
Затем на месте исследуемого образца устанавливается эталонная металлическая пластина, отражения от которой фиксируются приемником.
По отношению спектральных плотностей сигналов, отраженных от образца РПП и эталонной металлической пластины, вычисляют коэффициент отражения РПП в широкой полосе частот при облучении по нормали.
При измерении коэффициента отражения РПП при различных углах облучения в известном устройстве приемную и передающую антенны разносят относительно нормали к исследуемому образцу РПП на заданный угол и синхронно перемещают. Помещенная между приемной и передающей антеннами разделительная пластина из радиопоглощающего материала не исключает влияния электродинамического взаимодействия между передающей и приемной антеннами при малых углах облучения (менее 30 градусов).
Недостатком известного устройства является низкая точность измерений коэффициента отражения РПП при малых углах облучения, обусловленная электродинамическим взаимодействием передающей и приемной антенн.
Технической задачей данного изобретения является повышение точности измерений коэффициента отражения радиоволн от РПП при малых углах облучения.
Технический результат достигается за счет того, что в известное устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП, содержащее последовательно соединенные приемную антенну, приемное устройство, счетно-решающее устройство, блок управления и передающее устройство с передающей антенной, а также опорно-поворотное устройство и разделительную пластину из радиопоглощающего материала, которая установлена между приемной и передающей антеннами, при этом блок управления вторым выходом соединен с опорно-поворотным устройством, на котором попеременно размещают исследуемый образец РПП и эталонный образец, вводят устройство линейного перемещения в горизонтальной плоскости, на котором установлены приемная антенна и приемное устройство, при этом устройство линейного перемещения соединено с третьим выходом блока управления, кроме того, эталонный образец выполнен в виде уголкового отражателя [3. Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. М.: «Сов. Радио», 1975, 248 с., см. стр. 138], соотношение линейных горизонтальных размеров граней которого выбрано в масштабе не менее 1:1,8, а исследуемый образец размещают на меньшей грани уголкового отражателя. Уголковый отражатель размещают на опорно-поворотном устройстве так, что вертикальная средняя линия меньшей грани совпадает с осью вращения опорно-поворотного устройства.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Образец РПП размещают на меньшую грань уголкового отражателя, горизонтальные размеры которого выполнены в масштабе не менее 1:1,8. Этот уголковый отражатель с нанесенным на меньшей грани образцом РПП размещают на опорно-поворотное устройство так, что вертикальная средняя линия меньшей грани совпадает с осью его вращения. Передающую антенну направляют на среднюю точку меньшей грани уголкового отражателя. При вращении опорно-поворотного устройства изменяется угловое положение граней уголкового отражателя относительно передающей антенны, что приводит к изменению угла падения и отражения электромагнитной волны. Отраженная от меньшей грани электромагнитная волна переотражается от большей грани уголкового отражателя в направлении приемной антенны. При уменьшении угла падения электромагнитной волны на меньшую грань смещение точки переотражения на большей грани происходит в направлении, противоположном ребру уголкового отражателя. В результате проведенного математического моделирования процесса измерения при малых углах облучения установлено, что при соблюдении соответствия размеров граней уголкового отражателя масштабу не менее 1:1,8 смещение точки переотражения не будет вызывать появления помеховой составляющей, обусловленной краевыми волнами [3. Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. - М.: «Сов. Радио», 1975. - 248 с., см. стр. 98]. С началом вращения опорно-поворотного устройства с помощью устройства линейного перемещения в горизонтальной плоскости начинается перемещение приемной антенны перпендикулярно оси вращения уголкового отражателя, со скоростью, обеспечивающей прием переотраженной электромагнитной волны.
Таким образом, введение в прототип уголкового отражателя, одна грань которого удлинена, размещение его на опорно-поворотном устройстве так, что вертикальная средняя линия меньшей грани совпадает с осью вращения опорно-поворотного устройства и введение устройства линейного перемещения в горизонтальной плоскости для перемещения приемной антенны в зависимости от угла облучения, позволит принимать переотраженную электромагнитную волну при ее падении на меньшую грань (с образцом РПП, или без него) при малых углах облучения с высокой точностью.
На чертеже представлена структурная схема изобретения.
Устройство состоит из 1 - приемной антенны, 2 - приемного устройства, 3 - счетно-решающего устройства, 4 - блока управления, 5 - передающего устройства, 6 - передающей антенны, 7 - опорно-поворотного устройства, 8 - устройства линейного перемещения в горизонтальной плоскости, 9 - уголкового отражателя, 10 - исследуемого образца РПП, 11 - разделительной пластины из радиопоглощающего материала.
Назначение элементов схемы понятно из их названия.
Последовательно соединены: приемная антенна 1, приемное устройство 2, счетно-решающее устройство 3, блок управления 4, передающее устройство 5, передающая антенна 6. Кроме того, блок управления 4 вторым выходом соединен с опорно-поворотным устройством 7, на котором попеременно размещают уголковый отражатель 9 с исследуемым образцом РПП 10 на одной грани и уголковый отражатель 9 без исследуемого образца РПП 10. Кроме того, приемное устройство 2 с приемной антенной 1 установлено на устройство линейного перемещения в горизонтальной плоскости 8, которое соединено с третьим выходом блока управления 4. Между приемной 1 и передающей антеннами 6 размещена разделительная пластина 11 из радиопоглощающего материала.
Изобретение может быть реализовано с помощью известных радиотехнических элементов и материалов, выпускаемых промышленностью.
Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от РПП работает следующим образом.
Уголковый отражатель 9, на меньшую грань которого прикреплен исследуемый образец РПП 10, помещается на опорно-поворотное устройство 7 в поле облучения передающей антенны 6, которая направлена на центр исследуемого образца РПП 10, при этом осью вращения уголкового отражателя 9 является линия, параллельная его ребру и проходящая через середину образца РПП 10. При вращении опорно-поворотного устройства 7 электромагнитная волна под различными углами падает на образец РПП 10, который прикреплен к меньшей грани уголкового отражателя 9. При уменьшении угла падения электромагнитной волны на образец РПП 10 точка переотражения на большей грани уголкового отражателя 9 смещается в противоположном направлении от его ребра. С началом вращения опорно-поворотного устройства 7, с помощью устройства линейного перемещения в горизонтальной плоскости 8 начинается перемещение приемной антенны 1 перпендикулярно направлению падения электромагнитной волны на образец РПП 10 со скоростью, обеспечивающей прием переотраженной электромагнитной волны. С приемной антенны 1 сигнал поступает в приемное устройство 2, далее - в счетно-решающее устройство 3, с помощью которого определяют зависимость величин отраженных сигналов от угла падения электромагнитной волны на образец РПП 10.
Затем исследуемый образец РПП 10 отсоединяют от грани уголкового отражателя 9, приводят уголковый отражатель во вращение и определяют зависимость величин отраженных сигналов от угла падения электромагнитной волны, как описано выше.
По отношению мощностей сигналов, отраженных от образца РПП 10 и от меньшей грани уголкового отражателя 9 (эталонного образца), вычисляют коэффициент отражения радиоволн от РПП 10 при малых углах облучения.
Таким образом, введение в состав прототипа устройства линейного перемещения, на котором установлены приемная антенна и приемное устройство, а также выполнение эталонного образца в виде уголкового отражателя, соотношение линейных горизонтальных размеров граней которого выбрано в масштабе не менее 1:1,8, и размещение исследуемого образца на меньшей грани уголкового отражателя, который установлен на опорно-поворотном устройстве так, что вертикальная средняя линия меньшей грани совпадает с осью вращения опорно-поворотного устройства, позволяют измерять коэффициент отражения радиоволн от РПП при малых углах облучения с высокой точностью.
Claims (1)
- Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий (РПП), содержащее последовательно соединенные приемную антенну, приемное устройство, счетно-решающее устройство, блок управления и передающее устройство с передающей антенной, а также опорно-поворотное устройство и разделительную пластину из радиопоглощающего материала, которая установлена между приемной и передающей антеннами, при этом блок управления вторым выходом соединен с опорно-поворотным устройством, на котором попеременно размещают исследуемый образец РПП и эталонный образец, отличающееся тем, что в него введено устройство линейного перемещения в горизонтальной плоскости, на котором установлены приемная антенна и приемное устройство, при этом устройство линейного перемещения соединено с третьим выходом блока управления, кроме того, эталонный образец выполнен в виде уголкового отражателя, соотношение линейных горизонтальных размеров граней которого выбрано в масштабе не менее 1:1,8, а исследуемый образец размещен на меньшей грани уголкового отражателя, при этом уголковый отражатель размещен на опорно-поворотным устройстве так, что осью вращения уголкового отражателя является линия, параллельная его ребру и проходящая через середину образца РПП.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2588020C1 true RU2588020C1 (ru) | 2016-06-27 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108090251A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-05-29 | 上海无线电设备研究所 | 一种透波型复合材料缩比设计方法 |
RU2783066C1 (ru) * | 2021-10-06 | 2022-11-08 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Устройство для исследования радиопоглощающих свойств покрытий |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5379110A (en) * | 1991-10-23 | 1995-01-03 | Communications Research Laboratory, Ministry Of Posts And Telecommunications | Method and apparatus for measuring surface characteristics of material |
US5594351A (en) * | 1995-05-23 | 1997-01-14 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Apparatus for use in determining surface conductivity at microwave frequencies |
RU2234101C2 (ru) * | 2002-08-05 | 2004-08-10 | 5 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации | Способ измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий |
RU2339048C1 (ru) * | 2007-11-26 | 2008-11-20 | Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Минобороны России | Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий |
RU2488838C2 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Способ измерения коэффициента отражения свч нагрузки |
RU2503021C2 (ru) * | 2011-12-30 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Способ измерения коэффициента отражения плоского отражателя в свч-диапазоне и устройство для его осуществления |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5379110A (en) * | 1991-10-23 | 1995-01-03 | Communications Research Laboratory, Ministry Of Posts And Telecommunications | Method and apparatus for measuring surface characteristics of material |
US5594351A (en) * | 1995-05-23 | 1997-01-14 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Apparatus for use in determining surface conductivity at microwave frequencies |
RU2234101C2 (ru) * | 2002-08-05 | 2004-08-10 | 5 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации | Способ измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий |
RU2339048C1 (ru) * | 2007-11-26 | 2008-11-20 | Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Минобороны России | Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий |
RU2488838C2 (ru) * | 2011-11-03 | 2013-07-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Способ измерения коэффициента отражения свч нагрузки |
RU2503021C2 (ru) * | 2011-12-30 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" | Способ измерения коэффициента отражения плоского отражателя в свч-диапазоне и устройство для его осуществления |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108090251A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-05-29 | 上海无线电设备研究所 | 一种透波型复合材料缩比设计方法 |
RU2783066C1 (ru) * | 2021-10-06 | 2022-11-08 | Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Устройство для исследования радиопоглощающих свойств покрытий |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107037396B (zh) | 到达角估计 | |
CN104166126B (zh) | 一种用于连续波雷达的回波信号模拟方法 | |
US8576657B1 (en) | Method for calibrating a plurality of data channels in a vector sensor | |
IS7054A (is) | Örbylgjumælir og aðferð til að greina eiginleika efnis með örbylgjum | |
US3973262A (en) | Radio direction finder with means for reducing sensitivity to multipath propogation errors | |
CN113302459B (zh) | 非侵入式敞开通道流量计 | |
US20180003650A1 (en) | Measuring device | |
RU2488135C1 (ru) | Способ измерения эффективной поверхности рассеяния крупногабаритных массивных объектов в безэховой камере | |
CN109884606B (zh) | 基于单天线雷达散射截面rcs测量装置及性能分析方法 | |
RU2588020C1 (ru) | Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий | |
US20090009382A1 (en) | Method for determining signal direction using artificial doppler shifts | |
RU2317566C1 (ru) | Способ измерения угла места радиолокационных целей двухкоординатной рлс метрового диапазона | |
RU2611440C1 (ru) | Доплеровский измеритель путевой скорости | |
Toups et al. | Analysis of foliage-induced synthetic pattern distortions | |
RU2655753C1 (ru) | Способ регулировки и поверки радиолокационных уровнемеров и стенд для регулировки и поверки радиолокационных уровнемеров | |
RU2423723C1 (ru) | Способ измерения расстояния радиодальномером с частотной модуляцией зондирующих радиоволн (варианты) | |
RU2698710C1 (ru) | Устройство для измерения коэффициента отражения электромагнитной волны | |
Gilmutdinov et al. | Edge effects in bistatic measurements of scattering characteristics of material samples | |
Yamaguchi et al. | A 24 GHz band FM-CW radar system for detecting closed multiple targets with small displacement | |
RU2701212C1 (ru) | Способ определения коэффициента дополнительного затухания сигналов в канале радиосвязи с летательным аппаратом | |
Wei | Measurements on extended objects for radar field probes | |
RU2339048C1 (ru) | Устройство для измерения коэффициента отражения радиоволн от радиопоглощающих покрытий | |
RU2666519C2 (ru) | Однопозиционный способ определения координат местоположения источников радиоизлучения | |
RU2346286C1 (ru) | Способ измерения коэффициента отражения по мощности радиопоглощающего материала в сверхширокой полосе частот | |
RU2146046C1 (ru) | Способ электромагнитной дефектоскопии |