RU2736754C1 - Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae - Google Patents

Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae Download PDF

Info

Publication number
RU2736754C1
RU2736754C1 RU2020119286A RU2020119286A RU2736754C1 RU 2736754 C1 RU2736754 C1 RU 2736754C1 RU 2020119286 A RU2020119286 A RU 2020119286A RU 2020119286 A RU2020119286 A RU 2020119286A RU 2736754 C1 RU2736754 C1 RU 2736754C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
antenna
series
measuring
Prior art date
Application number
RU2020119286A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Васильевич БУЦЕВ
Сергей Павиласович Линкевичюс
Андрей Константинович Морозов
Иван Александрович Руденок
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (АО "НПЦ ТВП")
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 Акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (АО "НПЦ ТВП") filed Critical Акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (АО "НПЦ ТВП")
Priority to RU2020119286A priority Critical patent/RU2736754C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2736754C1 publication Critical patent/RU2736754C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/10Radiation diagrams of antennas

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: antenna equipment.
SUBSTANCE: invention relates to antenna engineering for measurement of parameters of antenna patterns (AP) of ground location. In AP parameters measuring device, comprising series-connected analyzed antenna, phase shifter, wave tee, measuring receiver, digitizing unit and processing and control device, 4th, 5th and 6th inputs of which are respectively connected to three outputs of the interfacing unit, which input is the guidance and tracking device output, series-connected first shaft-code sensor, 1st servo drive and rotating table of azimuth rotation of analyzed antenna, mechanically connected to horizontal axis of rotation of analyzed antenna and 1st sensor shaft-code, series-connected second shaft code sensor, 2nd servo drive and rotary table of elevation inclination of analyzed antenna, mechanically connected with elevation axis of rotation of analyzed antenna and 2nd sensor shaft-code, synchronizer, 4th output connected to input of transmitting device, which output is input of analyzed antenna, connected via radio channel with auxiliary antenna, and 1st, 2nd and 3rd outputs - with 2nd inputs of measuring receiver, digitizing unit and processing and control device, respectively, 1st output of which is connected to 2nd input of phase shifter, 2nd output is connected to 2nd input of 1st servo drive, 3rd output - to 2nd input of 2nd servo drive, and 3rd and 7th inputs, respectively, to 2nd outputs of 1st and 2nd servo drives, as well as comprising synchronization signal transmission device, connected via radio channel with synchronization signal receiving device in series connected to gates shaper, 1st output of which is connected to 1st input of electronic switch, 2nd output is connected to 1st input of meter, and 3rd output is with signal generator input, and electronic switch 1st output is connected to 2nd input of the meter, and the second output is connected to the input of the auxiliary antenna, the output of which is its 3rd input, additionally connected in series connected trigger, first input of which is connected to synchronizer 4th output, and 2nd input - with 2nd output of digitization circuit, pulse shaper and "OR" circuit, which 2nd input is connected to synchronizer 4th output, and output to synchronization signal transmission device, as well as series-connected clock pulse generator, key, to the second input of which is connected 4th gate of the measurement gate generator, counter, to the second input of which is connected the third output of the gates shaper, and a power amplifier, the second input of which is connected to the output of the signal generator, and the output is connected to the second input of the electronic switch.
EFFECT: high accuracy of measuring AP parameters owing to synchronization of operation of measuring devices and devices of measurement signal sources in time domain and minimization of spatial mismatch of main lobes of AP of auxiliary antenna and analyzed antenna in considered time cycle of measurement.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано для измерения параметров диаграмм направленности антенн (ДНА) наземного расположения, в том числе и в дальней зоне.The invention relates to the technique of antenna measurements and can be used to measure the parameters of the directional patterns of antennas (DND) of a ground location, including in the far zone.

Одним из основных технических параметров антенн, характеризующих электродинамический режим их функционирования, является диаграмма направленности (ДН). При этом для радиолокационных станций (РЛС) важно знать параметры антенн, как на передачу, так и на прием. В реальных условиях функционирования современных РЛС данные параметры могут существенно различаться. Одним из важнейших условий при проведении измерений параметров ДНА, является взаимное расположение главных лепестков ДН антенн в пространстве на передачу и на прием. Пространственное рассогласование взаимного расположения главных лепестков ДН антенн на передачу и на прием может привести к возникновению существенных ошибок при проведении измерений параметров ДН. Экспериментальная оценка параметров ДНА является сложной измерительной задачей, которая решается на основе методик проведения измерений и наличия соответствующих устройств для их реализации. При этом актуальным является качественное решение данной задачи, так как процедура измерения параметров ДНА представляет достаточно трудоемкий и технически сложный процесс, а точность (качество) измерения параметров и характеристик ДНА в различных режимах их функционирования является важным фактором при обосновании требований к радиолокационным системам различного целевого назначения, например, по электромагнитной совместимости и помехозащищенности.One of the main technical parameters of antennas that characterize the electrodynamic mode of their operation is the directional diagram (DP). At the same time, it is important for radar stations (radar) to know the parameters of the antennas, both for transmission and reception. In real conditions of functioning of modern radars, these parameters can differ significantly. One of the most important conditions when measuring the antenna beam parameters is the relative position of the main lobes of the antenna pattern in space for transmission and reception. Spatial mismatch in the relative position of the main lobes of the antenna pattern for transmitting and receiving can lead to significant errors in the measurement of the antenna pattern parameters. Experimental estimation of the DND parameters is a complex measurement problem, which is solved on the basis of measurement techniques and the availability of appropriate devices for their implementation. At the same time, a high-quality solution to this problem is relevant, since the procedure for measuring the beam pattern parameters is a rather laborious and technically complex process, and the accuracy (quality) of measuring the parameters and characteristics of the beam pattern in various modes of their operation is an important factor in substantiating the requirements for radar systems for various purposes. , for example, on electromagnetic compatibility and noise immunity.

Известно устройство автоматического контроля вторичных параметров антенн /1. Устройство автоматического контроля вторичных параметров антенн. - Патент на изобретение RU №2364878, G01R 29/10, 20.08.2009 г./, содержащее последовательно соединенные приемную антенну, фазовращатель, волновой тройник, измерительный приемник, блок оцифровки и устройство обработки и управления четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с тремя выходами блока сопряжения, вход которого является выходом устройства наведения и сопровождения, последовательно соединенные первый датчик вал-код, первый следящий привод и поворотный стол азимутального вращения приемной антенны, который механически соединен с горизонтальной осью вращения приемной антенны и первым датчиком вал-код, последовательно соединенные второй датчик вал-код, второй следящий привод и поворотный стол угломестного наклона приемной антенны, который механически соединен с угломестной осью вращения приемной антенны и вторым датчиком вал-код, а также содержащее синхронизатор, три выхода которого соединены соответственно со вторыми входами измерительного приемника, блока оцифровки и устройства обработки и управления, первый выход которого подключен ко второму входу фазовращателя, второй выход - ко второму входу первого следящего привода, третий выход - ко второму входу второго следящего привода, а третий и седьмой входы соответственно - ко вторым выходам первого и второго следящих приводов. Данное устройство позволяет контролировать вторичные параметры антенн и расширить функциональные возможности устройств в части измерения ДНА.Known device for automatic control of secondary parameters of antennas / 1. Device for automatic control of secondary antenna parameters. - Patent for invention RU No. 2364878, G01R 29/10, 08/20/2009 / containing a serially connected receiving antenna, a phase shifter, a wave tee, a measuring receiver, a digitizing unit and a processing and control device, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively with three outputs of the interface unit, the input of which is the output of the guidance and tracking device, the first shaft-code sensor, the first servo drive and the rotary table of azimuthal rotation of the receiving antenna, which are mechanically connected to the horizontal axis of rotation of the receiving antenna and the first shaft-code sensor, are connected in series, series-connected second shaft-code sensor, second servo drive and rotary table of the receiving antenna elevation, which is mechanically connected to the elevation axis of rotation of the receiving antenna and the second shaft-code sensor, and also containing a synchronizer, three outputs of which are connected respectively to the second inputs of the measuring receiver , block about digital cameras and processing and control devices, the first output of which is connected to the second input of the phase shifter, the second output to the second input of the first follower, the third output to the second input of the second follower, and the third and seventh inputs, respectively, to the second outputs of the first and second follower drives. This device allows you to control the secondary parameters of antennas and expand the functionality of the devices in terms of beam pattern measurement

Недостатками данного устройства для измерения ДНА являются: отсутствие возможности измерения ДНА на передачу; отсутствие возможности измерения ДНА на передачу и на прием одновременно, т.е. при одном взаимном положении источника измерительного сигнала (при измерении ДНА на прием) и измерителя мощности излучаемого измеряемой антенной сигнала (при измерении ДНА на передачу).The disadvantages of this device for measuring DND are: the lack of the ability to measure the DND for transmission; the inability to measure the DND for transmission and reception simultaneously, i.e. with one relative position of the source of the measuring signal (when measuring the antenna beam for reception) and the power meter of the signal emitted by the measured antenna (when measuring the antenna beam for transmitting).

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является, принятое за прототип, устройство для измерения параметров диаграммы направленности антенн, представленное на фиг. 1 /2. Устройство для измерения параметров диаграммы направленности антенн. - Патент на изобретение RU №2623193, G01R 29/10, 22.06.2017 г./. Устройство содержит: измерительный приемник - 1, исследуемую антенну - 2, поворотные столы азимутального вращения исследуемой антенны - 3.1 и угломестного наклона исследуемой антенны - 3.2, первый и второй следящие приводы - 4.1, 4.2, фазовращатель - 5, волноводный тройник - 6, блок оцифровки - 7, устройство обработки и управления - 8, блок сопряжения - 9, первый и второй датчики вал-код - 10.1, 10.2, синхронизатор - 11, устройство наведения и сопровождения - 12, генератор сигналов - 13, измеритель - 14, электронный переключатель - 15, вспомогательную антенну - 16, устройство передачи сигнала синхронизации - 17, устройство приема сигнала синхронизации - 18, формирователь стробов измерения - 19, передающее устройство - 20. Данное устройство позволяет выполнять измерение параметров ДНА на прием и передачу в едином временном цикле.The closest in technical essence to the claimed invention is, taken as a prototype, a device for measuring the parameters of the antenna radiation pattern, shown in FIG. 12. A device for measuring the parameters of the antenna directional pattern. - Patent for invention RU No. 2623193, G01R 29/10, 22.06.2017 /. The device contains: a measuring receiver - 1, an antenna under study - 2, rotary tables for the azimuthal rotation of the antenna under study - 3.1 and the elevation tilt of the antenna under study - 3.2, the first and second servo drives - 4.1, 4.2, a phase shifter - 5, a waveguide tee - 6, a digitizing unit - 7, processing and control device - 8, interface unit - 9, first and second shaft-code sensors - 10.1, 10.2, synchronizer - 11, guidance and tracking device - 12, signal generator - 13, meter - 14, electronic switch - 15, auxiliary antenna - 16, synchronization signal transmission device - 17, synchronization signal receiving device - 18, measurement strobe shaper - 19, transmitting device - 20. This device allows you to measure the parameters of the beam pattern for reception and transmission in a single time cycle.

Недостатком данного устройства для измерения параметров ДНА является возможность выхода в рассматриваемом временном цикле измерений уровня измеряемой мощности за пределы динамического диапазона измерительного приемника и блока оцифровки, что влечет за собой снижение точности (качества) измерения параметров ДНА на прием.The disadvantage of this device for measuring the DND parameters is the possibility of going beyond the dynamic range of the measuring receiver and the digitizing unit in the considered time cycle of measuring the measured power level, which entails a decrease in the accuracy (quality) of measuring the DND parameters for reception.

Задачей изобретения является аппаратно-программное управление процессом измерения параметров ДНА импульсных РЛС в едином временном цикле, при котором взаимное пространственное положение (рассогласование) главных лепестков ДН, вспомогательной антенны (источника измерительного сигнала при измерении параметров ДНА на прием) и исследуемой антенны остается практически неизменным (минимальным) в рассматриваемом временном цикле измерения.The objective of the invention is the hardware-software control of the process of measuring the parameters of the beam pattern of pulsed radars in a single time cycle, in which the relative spatial position (mismatch) of the main lobes of the pattern, the auxiliary antenna (source of the measuring signal when measuring the parameters of the beam pattern for reception) and the antenna under study remains practically unchanged ( minimum) in the considered time cycle of measurement.

Техническим результатом, обеспечивающим решение указанной задачи, является повышение точности (качества) измерения параметров ДНА за счет синхронизации функционирования измерительных устройств и устройств источников измерительных сигналов во временной области и минимизации пространственного рассогласования главных лепестков ДН вспомогательной антенны и исследуемой антенны в рассматриваемом временном цикле измерения на основе регулирования выхода уровня измеряемой мощности за пределы динамического диапазона измерительного приемника и блока оцифровки устройства измерения параметров ДНА.The technical result that ensures the solution of this problem is to improve the accuracy (quality) of measuring the antenna pattern parameters by synchronizing the functioning of measuring devices and measuring signal source devices in the time domain and minimizing the spatial mismatch of the main lobes of the antenna pattern of the auxiliary antenna and the antenna under study in the considered measurement time cycle based on regulating the output of the measured power level beyond the dynamic range of the measuring receiver and the digitizing unit of the device for measuring the DND parameters.

Указанная задача и достижение заявленного технического результата достигаются за счет того, что в известное устройство содержащее, последовательно соединенные исследуемую антенну, фазовращатель, волновой тройник, измерительный приемник, блок оцифровки и устройство обработки и управления четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с тремя выходами блока сопряжения, вход которого является выходом устройства наведения и сопровождения, последовательно соединенные первый датчик вал-код, первый следящий привод и поворотный стол азимутального вращения исследуемой антенны, который механически соединен с горизонтальной осью вращения исследуемой антенны и первым датчиком вал-код, последовательно соединенные второй датчик вал-код, второй следящий привод и поворотный стол угломестного наклона исследуемой антенны, который механически соединен с угломестной осью вращения исследуемой антенны и вторым датчиком вал-код, синхронизатор, четвертым выходом связанный со входом передающего устройства, выход которого является входом исследуемой антенны, связанной по радиоканалу с вспомогательной антенной, а первым, вторым и третьим выходами - соответственно со вторыми входами измерительного приемника, блока оцифровки и устройства обработки и управления, первый выход которого подключен ко второму входу фазовращателя, второй выход - ко второму входу первого следящего привода, третий выход - ко второму входу второго следящего привода, а третий и седьмой входы соответственно - ко вторым выходам первого и второго следящих приводов, а также содержащее устройство передачи сигнала синхронизации, связанное по радиоканалу с устройством приема сигнала синхронизации последовательно соединенным с формирователем стробов измерения, первый выход которого соединен с первым входом электронного переключателя, второй выход - с первым входом измерителя, а третий выход - со входом генератора сигналов, а электронный переключатель, первым выходом соединен со вторым входом измерителя, а вторым выходом - со входом вспомогательной антенны, выход которой является его третьим входом, согласно изобретению дополнительно введены последовательно соединенные триггер, первый вход которого соединен с четвертым выходом синхронизатора, а второй вход - со вторым выходом схемы оцифровки, формирователь импульсов и схема «ИЛИ», второй вход которой соединен с четвертым выходом синхронизатора, а выход с устройством передачи сигнала синхронизации, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, ключ, ко второму входу которого подключен четвертый выход формирователя стробов измерения, счетчик, ко второму входу которого подключен третий выход формирователя стробов измерения, и усилитель мощности, второй вход которого соединен с выходом генератора сигналов, а выход подключен к второму входу электронного переключателя.The specified task and the achievement of the claimed technical result are achieved due to the fact that in the known device containing, in series connected the antenna under study, a phase shifter, a wave tee, a measuring receiver, a digitizing unit and a processing and control device, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to three outputs an interface unit, the input of which is the output of the guidance and tracking device, the first shaft-code sensor, the first servo drive and the rotary table of the azimuthal rotation of the antenna under study, which are mechanically connected to the horizontal axis of rotation of the antenna under study and the first shaft-code sensor, are connected in series with the second shaft-code sensor, second servo drive and rotary table for elevation of the antenna under study, which is mechanically connected to the elevation axis of rotation of the antenna under study and the second shaft-code sensor, synchronizer, the fourth output is connected to the transmitting input its device, the output of which is the input of the antenna under study, connected via a radio channel with an auxiliary antenna, and the first, second and third outputs, respectively, with the second inputs of the measuring receiver, digitizing unit and processing and control device, the first output of which is connected to the second input of the phase shifter, the second the output - to the second input of the first servo drive, the third output - to the second input of the second servo drive, and the third and seventh inputs, respectively, to the second outputs of the first and second servo drives, as well as containing a synchronization signal transmission device connected via a radio channel to the signal receiving device synchronization connected in series with the measurement strobe generator, the first output of which is connected to the first input of the electronic switch, the second output to the first input of the meter, and the third output to the input of the signal generator, and the electronic switch, the first output to the second input of the meter, and the second m output - with the input of the auxiliary antenna, the output of which is its third input, according to the invention, a series-connected trigger is additionally introduced, the first input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, and the second input to the second output of the digitizing circuit, a pulse shaper and an "OR" circuit, the second input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, and the output to the device for transmitting the synchronization signal, as well as a serially connected clock pulse generator, a switch to the second input of which the fourth output of the measurement strobe generator is connected, a counter to the second input of which the third output of the measurement strobe generator is connected , and a power amplifier, the second input of which is connected to the output of the signal generator and the output is connected to the second input of the electronic switch.

Предложено устройство, содержащее существенные признаки прототипа: последовательно соединенные исследуемую антенну, фазовращатель, волновой тройник, измерительный приемник, блок оцифровки и устройство обработки и управления четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с тремя выходами блока сопряжения, вход которого является выходом устройства наведения и сопровождения, последовательно соединенные первый датчик вал-код, первый следящий привод и поворотный стол азимутального вращения исследуемой антенны, который механически соединен с горизонтальной осью вращения исследуемой антенны и первым датчиком вал-код, последовательно соединенные второй датчик вал-код, второй следящий привод и поворотный стол угломестного наклона исследуемой антенны, который механически соединен с угломестной осью вращения исследуемой антенны и вторым датчиком вал-код, а также содержащее синхронизатор, три выхода которого соединены соответственно со вторыми входами измерительного приемника, блока оцифровки и устройства обработки и управления, первый выход которого подключен ко второму входу фазовращателя, второй выход - ко второму входу первого следящего привода, третий выход - ко второму входу второго следящего привода, а третий и седьмой входы соответственно - ко вторым выходам первого и второго следящих приводов, а также последовательно соединенные устройство приема сигнала синхронизации и формирователь стробов измерения, первый выход которого соединен с первым входом электронного переключателя, второй выход - с первым входом измерителя, а третий выход - со входом генератора сигналов, а также электронный переключатель первый выход которого соединен со вторым входом измерителя, а второй выход - со входом вспомогательной антенны, выход которой является его третьим входом, и связанное по радиоканалу с устройством приема сигнала синхронизации устройство передачи сигнала синхронизации, а также передающее устройство, выход которого является входом исследуемой антенны, а вход соединен с четвертым выходом синхронизатора.The proposed device contains the essential features of the prototype: a series-connected antenna under study, a phase shifter, a wave tee, a measuring receiver, a digitizing unit and a processing and control device, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected respectively to three outputs of the interface unit, the input of which is the output of the guidance device and tracking, the first shaft-code sensor, the first servo drive and the rotary table of azimuthal rotation of the antenna under study, which are mechanically connected to the horizontal axis of rotation of the antenna under study and the first shaft-code sensor, connected in series with the second shaft-code sensor, the second servo drive and the rotary an elevation table of the antenna under study, which is mechanically connected to the elevation axis of rotation of the antenna under study and the second shaft-code sensor, as well as containing a synchronizer, three outputs of which are connected respectively to the second inputs of the measuring receiver, b the digitizing unit and the processing and control device, the first output of which is connected to the second input of the phase shifter, the second output to the second input of the first follower drive, the third output to the second input of the second follower drive, and the third and seventh inputs, respectively, to the second outputs of the first and second servo drives, as well as a series-connected device for receiving a synchronization signal and a measurement strobe generator, the first output of which is connected to the first input of the electronic switch, the second output to the first input of the meter, and the third output to the input of the signal generator, as well as an electronic switch whose first output is connected to the second input of the meter, and the second output is connected to the input of the auxiliary antenna, the output of which is its third input, and the synchronization signal transmission device connected via the radio channel to the synchronization signal receiving device, as well as the transmitting device, the output of which is the input of the antenna under study, and the inputconnected to the fourth output of the synchronizer.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предложенное устройство обладает другими существенными, отличительными от прототипа признаками: наличием новых элементов - введены последовательно соединенные триггер, первый вход которого соединен с четвертым выходом синхронизатора, а второй вход - со вторым выходом схемы оцифровки, формирователь импульсов и схема ИЛИ, второй вход которой соединен с четвертым выходом синхронизатора, а выход с устройством передачи сигнала синхронизации, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, ключ, ко второму входу которого подключен четвертый выход формирователя стробов измерения, счетчик, ко второму входу которого подключен третий выход формирователя стробов измерения, и усилитель мощности, второй вход которого соединен с выходом генератора сигналов, а выход подключен к второму входу электронного переключателя.Comparative analysis with the prototype shows that the proposed device has other significant, distinctive features from the prototype: the presence of new elements - a series-connected trigger is introduced, the first input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, and the second input is connected to the second output of the digitizing circuit, the pulse shaper and the circuit OR, the second input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, and the output to the device for transmitting the synchronization signal, as well as a serially connected clock generator, a switch to the second input of which the fourth output of the measurement strobe shaper is connected, a counter to the second input of which the third output of the shaper is connected measurement strobes, and a power amplifier, the second input of which is connected to the output of the signal generator, and the output is connected to the second input of the electronic switch.

Ниже изобретение и сущность предлагаемого устройства описаны более детально.Below, the invention and the essence of the proposed device are described in more detail.

На фиг. 2 представлена схема предлагаемого устройства измерения параметров ДН антенн. Данное устройство содержит: измерительный приемник - 1, исследуемую антенну - 2, поворотные столы азимутального вращения исследуемой антенны - 3.1 и угломестного наклона исследуемой антенны - 3.2, первый и второй следящие приводы - 4.1, 4.2, фазовращатель - 5, волноводный тройник - 6, блок оцифровки - 7, устройство обработки и управления - 8, блок сопряжения - 9, первый и второй датчики вал-код - 10.1, 10.2, синхронизатор - 11, устройство наведения и сопровождения - 12, генератор сигналов - 13, измеритель - 14, электронный переключатель - 15, вспомогательную антенну - 16, устройство передачи сигнала синхронизации - 17, устройство приема сигнала синхронизации - 18, формирователь стробов измерения - 19, передающее устройство - 20, триггер - 21, формирователь импульсов - 22, схема «ИЛИ» - 23, генератор тактовых импульсов - 24, ключ - 25, счетчик - 26, усилитель мощности - 27.FIG. 2 shows a diagram of the proposed device for measuring the antenna pattern parameters. This device contains: a measuring receiver - 1, an antenna under study - 2, rotary tables for the azimuthal rotation of the antenna under investigation - 3.1 and the elevation tilt of the antenna under study - 3.2, the first and second servo drives - 4.1, 4.2, a phase shifter - 5, a waveguide tee - 6, a block digitization - 7, processing and control device - 8, interface unit - 9, first and second shaft-code sensors - 10.1, 10.2, synchronizer - 11, guidance and tracking device - 12, signal generator - 13, meter - 14, electronic switch - 15, auxiliary antenna - 16, synchronization signal transmission device - 17, synchronization signal receiving device - 18, measurement strobe shaper - 19, transmitting device - 20, trigger - 21, pulse shaper - 22, OR circuit - 23, generator clock pulses - 24, key - 25, counter - 26, power amplifier - 27.

В предлагаемом устройстве последовательно соединены исследуемая антенна - 2, фазовращатель - 5, волновой тройник - 6, измерительный приемник - 1, блок оцифровки - 7 и устройство обработки и управления - 8 четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с тремя выходами блока сопряжения - 9, вход которого является выходом устройства наведения и сопровождения - 12, последовательно соединенные первый датчик вал-код - 10.1, первый следящий привод - 4.1 и поворотный стол азимутального вращения исследуемой антенны - 3.1, который механически соединен с горизонтальной осью вращения исследуемой антенны - 2 и первым датчиком вал-код - 10.1, последовательно соединенные второй датчик вал-код - 10.2, второй следящий привод - 4.2 и поворотный стол угломестного наклона исследуемой антенны - 3.2, который механически соединен с угломестной осью вращения исследуемой антенны - 2 и вторым датчиком вал-код - 10.2, а также содержащее синхронизатор - 11, три выхода которого соединены соответственно со вторыми входами измерительного приемника - 1, блока оцифровки - 7 и устройства обработки и управления - 8, первый выход которого подключен ко второму входу фазовращателя - 5, второй выход - ко второму входу первого следящего привода - 4.1, третий выход - ко второму входу второго следящего привода - 4.2, а третий и седьмой входы соответственно - ко вторым выходам первого - 4.1 и второго - 4.2 следящих приводов. Кроме этого в устройстве последовательно соединены устройство приема сигнала синхронизации - 18 и формирователь стробов измерения - 19, первый выход которого соединен с первым входом электронного переключателя - 15, второй выход - с первым входом измерителя - 14, а третий выход - со входом генератора сигналов - 13, а электронный переключатель - 15, первым выходом соединен со вторым входом измерителя - 14, а вторым выходом - со входом вспомогательной антенны - 16, выход которой является его третьим входом, а также синхронизатор - 11 четвертым выходом соединенный со входом передающего устройства - 20, выход которого является входом исследуемой антенны - 2, связанной по радиоканалу с вспомогательной антенной 16, и устройство передачи сигнала синхронизации - 17, связанное по радиоканалу с устройством приема сигнала синхронизации - 18.In the proposed device, the investigated antenna - 2, the phase shifter - 5, the wave tee - 6, the measuring receiver - 1, the digitizing unit - 7 and the processing and control device - 8 are connected in series; the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected, respectively, to three outputs of the interface unit - 9, the input of which is the output of the guidance and tracking device - 12, the first shaft-code sensor - 10.1, the first servo drive - 4.1 and the rotary table of azimuthal rotation of the antenna under study - 3.1, which is mechanically connected to the horizontal axis of rotation of the antenna under study - 2 and the first shaft-code sensor - 10.1, the second shaft-code sensor - 10.2 connected in series, the second servo drive - 4.2 and the rotary table for the elevation of the antenna under study - 3.2, which is mechanically connected to the elevation axis of rotation of the antenna under study - 2 and the second shaft-code sensor - 10.2, as well as containing a synchronizer - 11, the three outputs of which are connected according to with the second inputs of the measuring receiver - 1, the digitizing unit - 7 and the processing and control device - 8, the first output of which is connected to the second input of the phase shifter - 5, the second output - to the second input of the first servo drive - 4.1, the third output - to the second input the second servo drive - 4.2, and the third and seventh inputs, respectively, to the second outputs of the first - 4.1 and the second - 4.2 servo drives. In addition, a device for receiving a synchronization signal - 18 and a measurement strobe generator - 19 are connected in series in the device, the first output of which is connected to the first input of the electronic switch - 15, the second output - to the first input of the meter - 14, and the third output - to the input of the signal generator - 13, and the electronic switch - 15, the first output is connected to the second input of the meter - 14, and the second output - to the input of the auxiliary antenna - 16, the output of which is its third input, as well as the synchronizer - 11 by the fourth output connected to the input of the transmitting device - 20 , the output of which is the input of the antenna under study - 2, connected via a radio channel with an auxiliary antenna 16, and a synchronization signal transmission device - 17, connected via a radio channel with a synchronization signal receiving device - 18.

При этом устройства 1-20 конструктивно и функционально аналогичны, приведенным, например, в /2. Устройство для измерения параметров диаграммы направленности антенн. - Патент на изобретение RU №2623193, G01R 29/10, 22.06.2017 г./.The devices 1-20 are structurally and functionally similar to those given, for example, in / 2. A device for measuring the parameters of the antenna directional pattern. - Patent for invention RU No. 2623193, G01R 29/10, 22.06.2017 /.

Кроме того в предлагаемом устройстве последовательно соединены триггер - 21, первый вход которого соединен с четвертым выходом синхронизатора - 11, а второй вход - со вторым выходом схемы оцифровки - 7, формирователь импульсов - 22 и схема «ИЛИ» - 23, второй вход которой соединен с четвертым выходом синхронизатора - 11, а выход с устройством передачи сигнала синхронизации - 17, а также последовательно соединены генератор тактовых импульсов - 24, ключ - 25, ко второму входу которого подключен четвертый выход формирователя стробов измерения - 19, счетчик - 26, ко второму входу которого подключен третий выход формирователя стробов измерения - 19, и усилитель мощности - 27, второй вход которого соединен с выходом генератора сигналов - 13, а выход подключен к второму входу электронного переключателя - 15.In addition, in the proposed device, a trigger - 21 is connected in series, the first input of which is connected to the fourth output of the synchronizer - 11, and the second input - to the second output of the digitizing circuit - 7, a pulse shaper - 22 and an "OR" circuit - 23, the second input of which is connected with the fourth output of the synchronizer - 11, and the output with the synchronization signal transmission device - 17, and also the clock pulse generator is connected in series - 24, the key - 25, to the second input of which the fourth output of the measurement strobe shaper is connected - 19, the counter - 26, to the second the input of which is connected to the third output of the measurement strobe shaper - 19, and the power amplifier - 27, the second input of which is connected to the output of the signal generator - 13, and the output is connected to the second input of the electronic switch - 15.

Для реализации предлагаемого технического решения может быть использовано стандартное оборудование.To implement the proposed technical solution, standard equipment can be used.

Так, например, в качестве триггера - 21 могут быть использованы стандартные триггеры D или JK типов, приведенные, например, в /3. Аванесян Г.Р., Беспалов А.А. Униполярные интегральные микросхемы. Справочное пособие. - М.: Горячая линия - Телеком, Радио и связь, 2003, стр. 104-105/.So, for example, as trigger - 21 can be used standard triggers D or JK types, shown, for example, in / 3. Avanesyan G.R., Bespalov A.A. Unipolar integrated circuits. Reference manual. - M .: Hot line - Telecom, Radio and communication, 2003, p. 104-105 /.

В качестве формирователя импульсов - 22 может быть использован стандартный формирователь импульсов прямоугольной формы, например, типа серии 564 АГ1 /3. Аванесян Г.Р., Беспалов А.А. Униполярные интегральные микросхемы. Справочное пособие. - М.: Горячая линия - Телеком, Радио и связь, 2003, стр. 62/.As a pulse shaper - 22 can be used a standard rectangular pulse shaper, for example, type 564 AG1 / 3. Avanesyan G.R., Bespalov A.A. Unipolar integrated circuits. Reference manual. - M .: Hot line - Telecom, Radio and communication, 2003, p. 62 /.

В качестве схемы «ИЛИ» - 23 может быть использован стандартный логический элемент «ИЛИ», например, типа серий К176 ЛЛ или 100ЛС119 /3. Аванесян Г.Р., Беспалов А.А. Униполярные интегральные микросхемы. Справочное пособие. - М: Горячая линия - Телеком, Радио и связь, 2003, стр. 67/.As an "OR" - 23, a standard logical element "OR" can be used, for example, of the type of the series K176 LL or 100LS119 / 3. Avanesyan G.R., Bespalov A.A. Unipolar integrated circuits. Reference manual. - M: Hotline - Telecom, Radio and Communication, 2003, p. 67 /.

В качестве генератора тактовых импульсов - 24 может быть использовано устройство типа импульсного генератора на логических схемах или формирователя импульсов типа DRSSTC SKP /4. Горшков Б.И., Горшков А.Б. Электронная техника. М: Изд. Центр «Академия», 2008 г., стр. 230/.As a clock pulse generator - 24 can be used a device such as a pulse generator on logic circuits or a pulse shaper type DRSSTC SKP / 4. Gorshkov B.I., Gorshkov A.B. Electronic equipment. M: Ed. Center "Academy", 2008, p. 230 /.

В качестве ключа - 25 может быть использован стандартный двунаправленный ключ, например, типа серий К176 КТ1 или 564 КТ1 /3. Аванесян Г.Р., Беспалов А.А. Униполярные интегральные микросхемы. Справочное пособие. - М: Горячая линия - Телеком, Радио и связь, 2003, стр. 91/.As a key - 25 can be used a standard bidirectional key, for example, of the K176 KT1 or 564 KT1 / 3 series. Avanesyan G.R., Bespalov A.A. Unipolar integrated circuits. Reference manual. - M: Hotline - Telecom, Radio and Communication, 2003, p. 91 /.

В качестве счетчика - 26 может быть использован стандартный десятиразрядный счетчик, например, типа серий К176 ИЕ8, К561 ИЕ8 или 74НС393 ПУЭ8 /3. Аванесян Г.Р., Беспалов А.А. Униполярные интегральные микросхемы. Справочное пособие. - М.: Горячая линия - Телеком, Радио и связь, 2003, стр. 120/.A standard ten-digit counter can be used as a counter - 26, for example, of the type of the K176 IE8, K561 IE8 or 74NS393 PUE8 / 3 series. Avanesyan G.R., Bespalov A.A. Unipolar integrated circuits. Reference manual. - M .: Hotline - Telecom, Radio and communication, 2003, p. 120 /.

В качестве усилителя мощности - 27 может быть использовано устройство на основе высокочувствительного усилителя мощности на интегральных микросхемах, например, типа серий К1УТ 401А или К1УТ 401Б /5. Справочник радиолюбителя-конструктора. - М.: Радио и связь, 1984, стр. 295/ или усилитель мощности типа JTWB 30-1200 МГц /6. Титце У, Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. - М: Мир, 1982./.As a power amplifier - 27, a device based on a highly sensitive power amplifier on integrated circuits, for example, of the K1UT 401A or K1UT 401B / 5 series, can be used. Handbook of the radio amateur designer. - M .: Radio and communication, 1984, p. 295 / or power amplifier type JTWB 30-1200 MHz / 6. Titze U, Schenk K. Semiconductor circuitry. - M: Mir, 1982./.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Исследуемая антенна - 2 механически присоединена к осям вращения поворотных столов - 3.1 и - 3.2. К данным осям также механически присоединены датчики вал-код - 10.1 и - 10.2 соответственно.The antenna under investigation - 2 is mechanically attached to the rotation axes of the rotary tables - 3.1 and - 3.2. These axes are also mechanically connected to shaft-code sensors - 10.1 and - 10.2, respectively.

При проведении измерений параметров ДНА устройство наведения и сопровождения - 12 выдает три координаты (например, азимут, дальность и угол места) вспомогательной антенны - 16 (антенна может работать на прием/передачу) по отношению к исследуемой антенне - 2 (антенна может работать на прием/передачу), которые через три выхода блока сопряжения -9 поступают по четвертому, пятому и шестому входам в устройство обработки и управления - 8. Устройство обработки и управления - 8 выдает управляющие команды по наведению исследуемой антенны - 2 в требуемом направлении на вспомогательную антенну - 16. Для этого команды управления со второго и третьего выходов устройства обработки и управления - 8 поступают на вторые входы следящих приводов - 4.1 и - 4.2 соответственно. Данные следящие приводы на основании принятых команд, а также на основании текущих углов поворотов исследуемой антенны - 2, получаемых с выходов датчиков вал-код - 10.1 и - 10.2, формируют управляющие команды, выдаваемые со своих первых выходов на входы поворотных столов - 3.1 и - 3.2, тем самым, наводя исследуемую антенну - 2 в требуемом направлении на вспомогательную антенну - 16. Со вторых выходов следящих приводов - 4.1 и - 4.2 информация о текущем положении исследуемой антенны - 2 поступает соответственно на третий и седьмой входы в устройство обработки и управления - 8.When carrying out measurements of the DND parameters, the guidance and tracking device - 12 gives three coordinates (for example, azimuth, range and elevation) of the auxiliary antenna - 16 (the antenna can work for reception / transmission) in relation to the antenna under study - 2 (the antenna can work for reception / transmission), which through the three outputs of the interface unit -9 enter the fourth, fifth and sixth inputs to the processing and control device - 8. The processing and control device - 8 issues control commands to point the antenna under investigation - 2 in the required direction to the auxiliary antenna - 16. For this, control commands from the second and third outputs of the processing and control device - 8 are fed to the second inputs of the servo drives - 4.1 and - 4.2, respectively. These servo drives, based on the received commands, as well as on the basis of the current angles of turns of the antenna under study - 2, received from the outputs of the shaft-code sensors - 10.1 and - 10.2, form control commands issued from their first outputs to the inputs of the rotary tables - 3.1 and - 3.2, thereby directing the antenna under investigation - 2 in the required direction to the auxiliary antenna - 16. From the second outputs of the servo drives - 4.1 and - 4.2, information about the current position of the antenna under investigation - 2 is fed, respectively, to the third and seventh inputs to the processing and control device - eight.

Синхронизацию начала работы предлагаемого устройства измерения параметров ДН осуществляет синхронизатор - 11 путем формирования сигнала со своего четвертого выхода на вход передающего устройства – 20, последовательно связанного с исследуемой антенной - 2, а посредством устройства - 23 через последовательно связанное с ним устройство передачи сигнала синхронизации - 17 по радиоканалу - на вход устройства приема сигнала синхронизации – 18, последовательно связанного с формирователем стробов измерения - 19.Synchronization of the start of operation of the proposed device for measuring the parameters of the DN is carried out by the synchronizer - 11 by generating a signal from its fourth output to the input of the transmitting device - 20, serially connected to the antenna under investigation - 2, and by means of the device - 23 through a serially connected device for transmitting the synchronization signal - 17 via the radio channel - to the input of the synchronization signal receiving device - 18, serially connected with the measurement strobe generator - 19.

Формирователь стробов измерения - 19 с первого выхода выдает строб коммутации на первый вход электронного переключателя - 15, а со второго выхода - строб измерения на первый вход измерителя - 14. Временное положение строба коммутации (измерения) должно соответствовать временному участку, на котором отсутствует мешающее действие сигналов, отраженных от местных предметов и метеорологических образований. По стробу коммутации электронный переключатель - 15 через свои первый выход и третий вход подключает второй вход измерителя - 14 к выходу вспомогательной антенны - 16. Измеритель - 14 в стробе измерения, совпадающем по времени с временем излучения исследуемой антенны - 2, производит измерение мощности сигнала исследуемой антенны, работающей на излучение, и запоминает результат измерения в электронной памяти.The generator of measurement strobes - 19 from the first output gives a switching strobe to the first input of the electronic switch - 15, and from the second output - a measurement strobe to the first input of the meter - 14. The temporary position of the switching (measurement) strobe should correspond to the time section where there is no interfering effect signals reflected from local objects and meteorological formations. According to the switching strobe, the electronic switch - 15 through its first output and the third input connects the second input of the meter - 14 to the output of the auxiliary antenna - 16. The meter - 14 in the measurement strobe, which coincides in time with the radiation time of the antenna under study - 2, measures the signal power of the investigated antenna operating on radiation, and stores the measurement result in the electronic memory.

Для измерения параметров ДН исследуемой антенны - 2 на прием формирователь стробов измерения - 19 с первого выхода снимает строб коммутации, поступавший до этого на первый вход электронного переключателя - 15, при этом электронный переключатель - 15 через свой второй вход и второй выход подключает выход усилителя мощности - 27 ко входу вспомогательной антенны - 16, одновременно формирователь стробов измерения - 19 со своего третьего выхода - выдает строб генерации на вход генератора сигналов - 13 и второй вход счетчика - 26. Генератор сигналов - 13 в стробе, совпадающем по времени со временем отсутствия в приемном тракте сигналов, отраженных от местных предметов и метеорологических образований, формирует измерительный сигнал, поступающий на второй вход усилителя мощности - 27, который в нем усиливается и с его выхода через второй вход электронного переключателя - 15 подается через его второй выход во вспомогательную антенну - 16 и излучается в направлении на исследуемую антенну - 2.To measure the parameters of the antenna pattern of the antenna under study - 2 for reception, the shaper of measurement strobes - 19 from the first output removes the switching strobe, which was previously supplied to the first input of the electronic switch - 15, while the electronic switch - 15 through its second input and the second output connects the output of the power amplifier - 27 to the input of the auxiliary antenna - 16, at the same time the shaper of the measurement strobes - 19 from its third output - issues a generation strobe to the input of the signal generator - 13 and the second input of the counter - 26. Signal generator - 13 in the strobe coinciding in time with the time of absence in the receiving path of signals reflected from local objects and meteorological formations forms a measuring signal that arrives at the second input of the power amplifier - 27, which is amplified in it and from its output through the second input of the electronic switch - 15 is fed through its second output to the auxiliary antenna - 16 and is radiated towards the antenna under investigation - 2.

С выхода данной антенны - 2 принятый сигнал поступает в измерительный приемник - 1 через фазовращатель - 5 и волноводный тройник - 6. С выхода измерительного приемника - 1 измеряемый сигнал поступает на блок оцифровки - 7, откуда цифровой код данного сигнала поступает на первый вход устройства обработки и управления - 8, в электронной памяти которого запоминается результат измерения параметров ДН исследуемой антенны - 2 на прием. При необходимости устройство обработки и управления - 8 формирует через первый выход команду управления, выдаваемую на второй вход фазовращателя - 5, что приводит к изменению фазы принимаемого сигнала после отработки фазовращателем - 5 поступившей команды.From the output of this antenna - 2, the received signal enters the measuring receiver - 1 through the phase shifter - 5 and the waveguide tee - 6. From the output of the measuring receiver - 1, the measured signal goes to the digitizing unit - 7, from where the digital code of this signal goes to the first input of the processing device and control - 8, in the electronic memory of which the result of measuring the parameters of the antenna pattern of the investigated antenna - 2 for reception is stored. If necessary, the processing and control device - 8 forms through the first output a control command issued to the second input of the phase shifter - 5, which leads to a change in the phase of the received signal after the phase shifter - 5 has worked out the received command.

Синхронизация работы предлагаемого устройства для измерения параметров ДН исследуемой антенны - 2 на прием осуществляется синхронизатором - 11 путем формирования стробов с первого, второго и третьего выходов на вторые входы измерительного приемника - 1, блока оцифровки - 7 и устройства обработки и управления - 8, совпадающих по времени с временем отсутствия в приемном тракте устройства сигналов, отраженных от местных предметов и метеорологических образований, по которым в приемном тракте исследуемой антенны - 2 производится измерение и запоминание мощности принятого сигнала.Synchronization of the proposed device for measuring the parameters of the antenna pattern under study - 2 for reception is carried out by the synchronizer - 11 by forming strobes from the first, second and third outputs to the second inputs of the measuring receiver - 1, the digitizing unit - 7 and the processing and control device - 8, which coincide in time with the time of absence in the receiving path of the device of signals reflected from local objects and meteorological formations, according to which the received signal power is measured and stored in the receiving path of the antenna under investigation - 2.

Кроме этого при начале работы устройства синхронизатор - 11 своим сигналом с четвертого выхода, устанавливает триггер - 21 через его первый вход в нулевое состояние, а формирователь стробов измерения 19 с четвертого выхода формирует сигнал через второй вход ключа - 25, открывающий его, а с третьего выхода через второй вход счетчика - 26 - сигнал его сброса. При этом тактовые импульсы от генератора тактовых импульсов - 24 через открытый ключ - 25 поступают на первый вход счетчика - 26, на выходе которого формируется код, управляющий коэффициентом усиления усилителя мощности - 27, который усиливает сигнал, поступающий на его второй вход с выхода генератора сигналов - 13, а через его выход данный сигнал поступает на второй вход электронного переключателя - 15, связанного через свой второй выход со входом вспомогательной антенны - 16.In addition, when the device starts operating, the synchronizer - 11, with its signal from the fourth output, sets the trigger - 21 through its first input to the zero state, and the measurement strobe generator 19 from the fourth output generates a signal through the second input of the key - 25, which opens it, and from the third output through the second input of the counter - 26 - its reset signal. In this case, the clock pulses from the clock pulse generator - 24 through the open key - 25 are fed to the first input of the counter - 26, at the output of which a code is formed that controls the gain of the power amplifier - 27, which amplifies the signal arriving at its second input from the output of the signal generator - 13, and through its output, this signal goes to the second input of the electronic switch - 15, connected through its second output to the input of the auxiliary antenna - 16.

Сигнал вспомогательной антенны - 16, переданный по радиоканалу и принятый исследуемой антенной - 2, прошедший через фазовращатель - 5, волноводный тройник - 6 и обработанный в измерительном приемнике - 1, оцифровывается в блоке оцифровки - 7. По мере увеличения кода на выходе счетчика - 26 увеличивается и мощность сигнала, излучаемого вспомогательной антенной - 16. Соответственно, растет мощность сигнала, принятого исследуемой антенной - 2, и увеличивается цифровой код на выходе блока оцифровки - 7. При достижении кодом на выходе блока оцифровки - 7 единицы старшего разряда, что соответствует середине динамического диапазона измерительного приемника - 1, соответствующий ему сигнал со второго выхода блока оцифровки - 7 поступает на второй вход триггера - 21, и переводит его в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера - 21 через формирователь импульсов - 22 поступает на первый вход схемы «ИЛИ» - 23 и далее на вход устройства передачи сигнала синхронизации - 17, а далее по радиоканалу передается на устройство приема сигнала синхронизации - 18. По этому сигналу формирователь стробов измерения - 19 снимает разрешающий сигнал со второго входа ключа - 25. При этом на выходе счетчика - 26 фиксируется код управления усилителем мощности - 27. Таким образом, текущий цикл измерений параметров ДНА на прием будет продолжатся при постоянном уровне мощности, излучаемой вспомогательной антенной - 16 и соответствующей середине динамического диапазона измерительного приемника - 1, что соответствует минимальному рассогласованию главных лепестков ДН, вспомогательной антенны - 16 (источника измерительного сигнала при измерении параметров ДНА на прием) и исследуемой антенны - 2.The signal of the auxiliary antenna - 16, transmitted over the radio channel and received by the antenna under study - 2, passed through the phase shifter - 5, the waveguide tee - 6 and processed in the measuring receiver - 1, is digitized in the digitizing unit - 7. As the code at the output of the counter increases - 26 the power of the signal emitted by the auxiliary antenna also increases - 16. Accordingly, the power of the signal received by the antenna under investigation increases - 2, and the digital code at the output of the digitizing unit increases - 7. When the code at the output of the digitizing unit reaches 7 high-order units, which corresponds to the middle the dynamic range of the measuring receiver - 1, the corresponding signal from the second output of the digitizing unit - 7 is fed to the second input of the trigger - 21, and transfers it to a single state. The signal from the trigger output - 21 through the pulse shaper - 22 is fed to the first input of the "OR" circuit - 23 and then to the input of the synchronization signal transmission device - 17, and then is transmitted via the radio channel to the synchronization signal receiving device - 18. According to this signal, the strobe shaper measurements - 19 removes the enable signal from the second input of the key - 25. At the same time, the power amplifier control code - 27 is fixed at the output of the counter - 26. Thus, the current cycle of measurements of the DND parameters for reception will continue at a constant power level emitted by the auxiliary antenna - 16 and corresponding to the middle of the dynamic range of the measuring receiver - 1, which corresponds to the minimum mismatch of the main lobes of the antenna pattern, the auxiliary antenna - 16 (the source of the measuring signal when measuring the parameters of the antenna beam for reception) and the antenna under study - 2.

Применение предлагаемого устройства позволит проводить измерения параметров ДНА в едином временном цикле, при котором взаимное положение (рассогласование) главных лепестков ДН, вспомогательной антенны (источника измерительного сигнала при измерении параметров ДНА на прием) и исследуемой антенны остается практически неизменным (минимальным) в рассматриваемом временном цикле измерений. Это позволит повысить точность (качество) измерения параметров ДНА за счет синхронизации по времени функционирования измерительного приемника, блока оцифровки и устройства обработки и управления с запуском (генерацией и измерением) излучения исследуемой антенны, измерителя и генератора сигналов, а также за счет уменьшения пространственного рассогласования (юстировки) главных лепестков ДН источника измерительного сигнала и исследуемой антенны в рассматриваемом временном цикле измерений на основе регулирования выхода уровня измеряемой мощности за пределы динамического диапазона измерительного приемника и блока оцифровки устройства измерения параметров ДНА.The use of the proposed device will make it possible to measure the antenna pattern parameters in a single time cycle, in which the mutual position (mismatch) of the antenna pattern main lobes, the auxiliary antenna (the source of the measuring signal when measuring the antenna pattern parameters for reception) and the antenna under study remains practically unchanged (minimum) in the considered time cycle measurements. This will improve the accuracy (quality) of measuring the DND parameters due to the time synchronization of the operation of the measuring receiver, the digitizing unit and the processing and control device with the launch (generation and measurement) of the radiation of the antenna under study, the meter and the signal generator, as well as by reducing the spatial mismatch ( adjustment) of the main lobes of the antenna pattern of the measuring signal source and the antenna under study in the considered time cycle of measurements based on regulating the output of the measured power level beyond the dynamic range of the measuring receiver and the digitizing unit of the device for measuring the antenna pattern parameters.

Таким образом, отличительные признаки заявляемого устройства измерения параметров ДНА обеспечивают появление новых свойств, не достигаемых в прототипе и аналогах. Проведенный сопоставительный анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой и смежных предметных областях позволил установить: аналоги с совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного устройства условию "новизны".Thus, the distinctive features of the proposed device for measuring DND parameters provide the emergence of new properties that are not achieved in the prototype and analogues. The comparative analysis of known technical solutions (analogues) in the investigated and related subject areas made it possible to establish: there are no analogues with a set of features identical to all features of the claimed technical solution, which indicates the compliance of the claimed device with the "novelty" condition.

Результаты поиска известных решений в области радиолокации, радиотехники и антенных измерений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения действий на достижение указанною технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".The search results for known solutions in the field of radar, radio engineering and antenna measurements in order to identify features that coincide with the distinguishing features of the prototype of the features of the proposed device, showed that they do not follow explicitly from the prior art. Also, the awareness of the influence of the actions provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified technical result was not revealed. Therefore, the claimed invention meets the "inventive step" requirement of patentability.

Изобретение является "промышленно приемлемым", поскольку предлагаемое устройство не требует существенной конструкционной доработки известного устройства и может быть внедрено в существующих устройствах для измерения ДНА, а также использоваться в различных областях радиолокации, радиотехники и антенных измерений.The invention is "industrially acceptable" because the proposed device does not require significant structural modifications to the known device and can be implemented in existing devices for measuring the beam pattern, as well as used in various fields of radar, radio engineering and antenna measurements.

Claims (1)

Устройство измерения параметров диаграммы направленности антенн, содержащее последовательно соединенные исследуемую антенну, фазовращатель, волновой тройник, измерительный приемник, блок оцифровки и устройство обработки и управления, четвертый, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с тремя выходами блока сопряжения, вход которого является выходом устройства наведения и сопровождения, последовательно соединенные первый датчик вал-код, первый следящий привод и поворотный стол азимутального вращения исследуемой антенны, который механически соединен с горизонтальной осью вращения исследуемой антенны и первым датчиком вал-код, последовательно соединенные второй датчик вал-код, второй следящий привод и поворотный стол угломестного наклона исследуемой антенны, который механически соединен с угломестной осью вращения исследуемой антенны и вторым датчиком вал-код, синхронизатор, четвертым выходом связанный со входом передающего устройства, выход которого является входом исследуемой антенны, связанной по радиоканалу с вспомогательной антенной, а первым, вторым и третьим выходами - соответственно со вторыми входами измерительного приемника, блока оцифровки и устройства обработки и управления, первый выход которого подключен ко второму входу фазовращателя, второй выход - ко второму входу первого следящего привода, третий выход - ко второму входу второго следящего привода, а третий и седьмой входы соответственно - ко вторым выходам первого и второго следящих приводов, а также содержащее устройство передачи сигнала синхронизации, связанное по радиоканалу с устройством приема сигнала синхронизации, последовательно соединенным с формирователем стробов измерения, первый выход которого соединен с первым входом электронного переключателя, второй выход - с первым входом измерителя, а третий выход - со входом генератора сигналов, а электронный переключатель первым выходом соединен со вторым входом измерителя, а вторым выходом - со входом вспомогательной антенны, выход которой является его третьим входом, отличающееся тем, что дополнительно введены последовательно соединенные триггер, первый вход которого соединен с четвертым выходом синхронизатора, а второй вход - со вторым выходом схемы оцифровки, формирователь импульсов и схема «ИЛИ», второй вход которой соединен с четвертым выходом синхронизатора, а выход – с устройством передачи сигнала синхронизации, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, ключ, ко второму входу которого подключен четвертый выход формирователя стробов измерения, счетчик, ко второму входу которого подключен третий выход формирователя стробов измерения, и усилитель мощности, второй вход которого соединен с выходом генератора сигналов, а выход подключен к второму входу электронного переключателя.A device for measuring the parameters of the antenna directional pattern, containing a series-connected antenna under study, a phase shifter, a wave tee, a measuring receiver, a digitizing unit and a processing and control device, the fourth, fifth and sixth inputs of which are connected, respectively, to three outputs of the interface unit, the input of which is the output of the guidance device and tracking, the first shaft-code sensor, the first servo drive and the rotary table of the azimuthal rotation of the antenna under study, which are mechanically connected to the horizontal axis of rotation of the antenna under study and the first shaft-code sensor, connected in series with the second shaft-code sensor, the second servo drive and a rotary table for the elevation of the antenna under study, which is mechanically connected to the elevation axis of rotation of the antenna under study and the second sensor shaft-code, synchronizer, the fourth output is connected to the input of the transmitting device, the output of which is the input to the investigated antenna connected via a radio channel with an auxiliary antenna, and the first, second and third outputs - respectively with the second inputs of the measuring receiver, digitizing unit and processing and control device, the first output of which is connected to the second input of the phase shifter, the second output to the second input of the first tracking drive, the third output - to the second input of the second servo drive, and the third and seventh inputs, respectively, to the second outputs of the first and second servo drives, as well as containing a synchronization signal transmission device connected by radio channel with a synchronization signal receiving device connected in series with the strobe generator measurements, the first output of which is connected to the first input of the electronic switch, the second output to the first input of the meter, and the third output to the input of the signal generator, and the electronic switch is connected by the first output to the second input of the meter, and the second output to the input of the auxiliary antenna, the output to which is its third input, characterized in that a series-connected trigger is additionally introduced, the first input of which is connected to the fourth output of the synchronizer, and the second input to the second output of the digitizing circuit, a pulse shaper and an "OR" circuit, the second input of which is connected to the fourth output synchronizer, and the output with a synchronization signal transmission device, as well as a serially connected clock pulse generator, a switch to the second input of which the fourth output of the measurement strobe shaper is connected, a counter to the second input of which the third output of the measurement strobe shaper is connected, and a power amplifier, the second whose input is connected to the output of the signal generator, and the output is connected to the second input of the electronic switch.
RU2020119286A 2020-06-04 2020-06-04 Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae RU2736754C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119286A RU2736754C1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119286A RU2736754C1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2736754C1 true RU2736754C1 (en) 2020-11-19

Family

ID=73460951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020119286A RU2736754C1 (en) 2020-06-04 2020-06-04 Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2736754C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2068277C1 (en) * 1993-03-01 1996-10-27 Александр Александрович Карасев Psychosomatic homeostasis biological-electrical regulator
JP2007127587A (en) * 2005-11-07 2007-05-24 Mitsubishi Electric Corp Method of measuring array antenna
RU2364878C1 (en) * 2008-06-16 2009-08-20 Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Минобороны России (ФГУ "ФГНИИЦ РЭБ ОЭСЗ" Минобороны России) Device for automatic control of antenna secondary parametres
RU2623193C1 (en) * 2016-03-22 2017-06-22 Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (ЗАО "НПЦ ТВП") Device for measurement of antenna directivity diagram parameters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2068277C1 (en) * 1993-03-01 1996-10-27 Александр Александрович Карасев Psychosomatic homeostasis biological-electrical regulator
JP2007127587A (en) * 2005-11-07 2007-05-24 Mitsubishi Electric Corp Method of measuring array antenna
RU2364878C1 (en) * 2008-06-16 2009-08-20 Федеральное государственное учреждение "Федеральный государственный научно-исследовательский испытательный центр радиоэлектронной борьбы и оценки эффективности снижения заметности" Минобороны России (ФГУ "ФГНИИЦ РЭБ ОЭСЗ" Минобороны России) Device for automatic control of antenna secondary parametres
RU2623193C1 (en) * 2016-03-22 2017-06-22 Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр Тверских военных пенсионеров" (ЗАО "НПЦ ТВП") Device for measurement of antenna directivity diagram parameters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2427905A (en) Radio locating equipment
US3199107A (en) Radar testing equipment
US2407198A (en) Distance and direction determination system
CN102016623A (en) Direction finding method and device
CN110568414B (en) Semi-physical simulation delay calibration method and system based on W-band radar system
US4375641A (en) Method in a tracking radar to attain a large unambiguous range for detected targets by means of radar pulses with high repetition frequency
US4635060A (en) Coherent-on-receive radar with prephase correction circuit
US2971190A (en) Position finding system
CN111025278A (en) Radio altimeter
RU2623193C1 (en) Device for measurement of antenna directivity diagram parameters
US2455673A (en) Distance selective system
RU2736754C1 (en) Device for measuring parameters of antenna pattern of antennae
CN115913407A (en) One-dimensional phased array self-transmitting and self-receiving calibration method based on FPGA
CN103856220A (en) Radio frequency cancellation system and method for dual-channel receiver of passive radar
CN113050055B (en) Equivalent RCS calibration method and system for active calibration equipment
US2534862A (en) Radio ranging system with selective automatic volume control and range following
US3938149A (en) Frequency scan radar system with provision for interference elimination
US4060807A (en) Low angle radar
US4888594A (en) Loran-C receiver module
RU2610833C1 (en) Space scanning method
RU54679U1 (en) RADAR STATION
US3197774A (en) Radar system utilizing a frequency dispersive array
US2721320A (en) Signal comparison system
US3124797A (en) R orfar
US2467319A (en) Unitary range, azimuth, and elevation alignment indicator for radar systems