СПОСОБ КОНТРОЛЯ ФАЗОВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ФЕРРОМАГНИТНЫХ ФАЗОВРАЩАТЕЛЕЙ Российский патент 2002 года по МПК H01P1/19 G01R31/01 

Изобретение относится к радиолокационной технике и может найти применение при изготовлении и настройке фазовращателей, применяемых в составе фазированных антенных решеток (ФАР) для радиолокационных станций.

Известен способ испытаний ферритовых фазовращателей [1], когда на вход подается СВЧ сигнал, а фазовращатель нагревают до среднеобъемной температуры ферритового вкладыша.

Известен способ контроля линейности фазовой характеристики ферритового стержня фазовращателя [2], включающий последовательную установку контролируемых фазовых дискретов на калибровочном фазовращателе и подстройку фаз на ферритовом стержне до величины, соответствующей каждому контролируемому дискрету. При подстройке фазы на ферритовом стержне измеряют длительность намагничивающего импульса, соответствующего каждому контролируемому дискрету. Затем на ферритовый стержень подают намагничивающий импульс и измеряют величину фазового сдвига, внесенного калибровочным фазовращателем, и контролируют линейность фазовой характеристики.

В качестве ближайшего аналога выбран способ контроля и настройки фазовременных характеристик (ФВХ) ферромагнитных фазовращателей (ФФ), разработанный в НИИ Приборостроения им. В.В.Тихомирова [3,4].

Способ заключается в отображении на индикаторе одновременно эталонной фазовременной характеристики и реально получаемой характеристики контролируемого фазовращателя.

Суть способа поясняет фиг.1, на которой показана зависимость фазового сдвига ϕ, вносимого фазовращателем от длительности τ импульса напряжения, подаваемого в управляющую обмотку: для эталонного ФФ - кривая 1, для исследуемого ФФ - кривая 2.

Исходя из разницы между характеристиками, принимается решение о действиях по настройке фазовращателя или его отбраковке.

Недостаток данного способа заключается в том, что при увеличении масштаба по оси ординат для выявления дефектов изменяются (масштабируются) как реальная, так и эталонная характеристики, что не позволяет наблюдать многие особенности ФВХ и оценивать ее тонкую структуру, а это, в свою очередь, ведет к невозможности оптимальной настройки ФФ.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в разработке способа, лишенного недостатка прототипа и обеспечивающего снижение трудоемкости настройки и контроля за счет увеличения информативности о параметрах фазовременных характеристик ФФ.

Технический результат достигается тем, что для осуществления контроля параметров фазовращателя используется измерительный стенд, на электронно-лучевом индикаторе которого отображается зависимость разности Δ между эталонной и исследуемой фазовременными характеристиками ФФ от длительности τ импульса напряжения, подаваемого в управляющую обмотку.

Сущность заявляемого изобретения поясняет фиг.2, на которой изображена зависимость Δ = f(τ).

В этом способе для удобства контроля при увеличении масштаба по оси ординат увеличивается значение не самих фазовременных характеристик эталона и исследуемого ФФ, как в прототипе, а их разности Δ, при этом отклонения реальной характеристики от эталонной будут максимально выявлены и очевидны для оператора. Оператор оценивает соответствие ФВХ контролируемого ФФ эталонной характеристике и принимает решение о порядке его настройки с целью получения минимального среднеквадратического отклонения ФВХ контролируемого ФФ от эталонной. При превышении функции Δ = f(τ) критического значения Δ крит i для конкретного i эталона контролируемый фазовращатель или проверяется относительно другого эталона, или учитывается для последующего использования в другой ФАР, использующей в своей системе управления другой эталон ФВХ, или отбраковывается.

Предложенный способ можно оптимизировать, отображая на индикаторе не одну функциональную зависимость величины разности Δ, а серию для различных эталонов, и производить сортировку контролируемых ФФ. При превышении функции Δ = f(τ) значений всех Δ крит. i эталонов контролируемый ФФ отбраковывают.

Данный способ может быть реализован на стандартном оборудовании. Следует учитывать, что даже незначительное уменьшение трудоемкости настройки и контроля ФФ приводит к существенному снижению стоимости самой ФАР, обычно состоящей из нескольких тысяч фазовращателей.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Авторское свидетельство СССР 1777523, H 01 P 1/19, приоритет 23.01.90 г.

2. Авторское свидетельство СССР 1809935, Н 01 Р 1/18, G 01 R 25/04, приоритет 29.11.90 г.

3. "Обеспечение высокой точности фазирования ФАР при неидентичных фазовых характеристиках фазовращателей" в сб. "Электронное управление лучом в бортовых радиолокационных комплексах". СПб: Корпорация "Аэрокосмическое оборудование 2000", с.110-111.

4. Фазовращатель. Инструкция по настройке ГС5.455.211И2. НИИП.

Изобретение относится к радиолокационной технике и может найти применение при изготовлении и настройке ферромагнитных фазовращателей, применяемых в составе фазированных антенных решеток для радиолокационных станций. Для контроля параметров фазовращателя используется измерительный стенд, на электронно-лучевом индикаторе которого отображается функциональная зависимость разности Δ между эталонной и контролируемой фазовременными характеристиками ФФ от длительности τ импульса напряжения, подаваемого в управляющую обмотку, по которой производится оценка степени соответствия фазовременной характеристики контролируемого фазовращателя эталонной характеристике и принимется решение о порядке настройки контролируемого фазовращателя или его отбраковке. Предложенный способ можно оптимизировать, отображая на индикаторе не одну функциональную зависимость величины разности Δ, а серию для различных эталонов, и производить сортировку контролируемых ФФ. Техническим результатом является снижение трудоемкости настройки за счет увеличения информативности о параметрах фазовременных характеристик фазовращателей. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Способ контроля фазовременных характеристик ферромагнитных фазовращателей, заключающийся в том, что на электронно-лучевом индикаторе измерительного стенда отображают функциональную зависимость разности фазовременных характеристик от длительности импульса напряжения, подаваемого в управляющую обмотку, эталонного и контролируемого фазовращателей, по которой производится оценка степени соответствия фазовременной характеристики контролируемого фазовращателя эталонной характеристике и принимается решение о порядке настройки контролируемого фазовращателя или его отбраковке. 2. Способ контроля по п. 1, отличающийся тем, что на индикаторе отображают серию функциональных зависимостей разности фазовременных характеристик от длительности импульса напряжения, подаваемого в управляющую обмотку, контролируемого фазовращателя и нескольких эталонов, производя сортировку под конкретный эталон.