Устройство для измерения поля в раскрыве антенны Советский патент 1989 года по МПК G01R29/10 

(Л

сд

о

О) 00

;о

1506390

Изобретение относится к технике антенных измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений

На фиг,, приведена структурная электрическая схема устройства для измерения поля в раскрыве антенны; на фиг„2 - конструкция датчика осевого перемещения.IQ

Устройство для измерения поля в раскрыве антенны содержит зонд 1,. соединенный с регистратором 2, механизм пространственного перемещения зонда 1, включающий вертикальные 5 направляющие 3 и верхние и нижние горизонтальные направляющие А-1 и А-2, соответствующие каретки 5, 6-1 и 6-2, соединенные соответственно с приводами 7 и 8, эталонную горизонталь 9 20 (в виде натянутой металлической ленты) , первую дополнительную горизонтальную направляющую 10, первую дополнительную каретку 11, датчик 12 осевого перемещения первой дополни- 25 тельной каретки 11, соединенной через первый усилитель 13 с первым исполнительным механизмом 14, напр -1мер, в виде электромагнита, эталонную вертикаль 15 в виде металлической ленты 30 с грузом, укрепленньм в нижней части, с демпфирующим блоком 16, например, в виде плоскости, укрепленной в нижней части эталонной вертикали 15 и

укрепленные на каретках 6-1 и 6-2, совершают поступательное, например пошаговое, :,вижeииe по горизонт шь- ным направляющим 4-1 и 4-2. В процессе вертикально-столбцевого или гори- эонтально-строчпого перемещения зонда 1 в раскрыве испытуемой антенны регистратор 2, например, в пиде ампли фазометра ФК-2 производит измерение и регистрацию сигнала 1, Отклонения траектории зонда 1 от плоскости сканирования, обусловленные неточностью изготовле)1ия направляющих и разбросом геометрических размеров элементов привода, компенсируются за счет рпботы двух следящих систем. Одна из которь:х функционирует следующим образом.

При перемещении вертикальных направляющих 3 под действием привода 8 совместно с кареткой 6-1 перемещается первая дополнительная ка.ретка 1 1 с прикрепленной к ней эталонной вертикалью 15. Любые отклонения вертикальных направляющих 3, а с иимл и первой дополнительной каретки 11 в осевом направлении приводят к смещению первого датчика 12 относительно эталонной горизонтали 9, выполненной в виде натянутой металлической ленты. Работа датчика 12 заключается в следующем. В исходном состоянии лента

эталонной горизонтали 9 или вертикапогруженной в емкость с маслом, укреп- д ли 15 находится между средними сторо- ленным на каретке 6-2 нижней гори нами Ш-образНого сердечника 22, на которых размещены питаюшие обмотки 23. Сигнал с выходных обмоток 24 равен нулю. При смещении датчика 12 или 40 19 относительно эталонной горизонтали 9 или вертикали 5 в осевом направлении в выходных обмотках 24 появляется сигнал, полярность которого соответст вует направлению смещения.

зонтальной направляющей 4-2, вторую дополнительную горизонтальную направляющую 17, в которой находится вторая дополнительная каретка 18 с жестко укрепленным на ней зондом 1 и вторым датчиком 19 осевого перемещения в.торой дополнительной каретки 18, выполненным аналогично датчиукрепленные на каретках 6-1 и 6-2, совершают поступательное, например пошаговое, :,вижeииe по горизонт шь- ным направляющим 4-1 и 4-2. В процессе вертикально-столбцевого или гори- эонтально-строчпого перемещения зонда 1 в раскрыве испытуемой антенны регистратор 2, например, в пиде ампл фазометра ФК-2 производит измерение и регистрацию сигнала 1, Отклонения траектории зонда 1 от плоскости сканирования, обусловленные неточностью изготовле)1ия направляющих и разбросом геометрических размеров элементов привода, компенсируются за счет рпботы двух следящих систем. Одна из которь:х функционирует следующим образом.

При перемещении вертикальных направляющих 3 под действием привода 8 совместно с кареткой 6-1 перемещается первая дополнительная ка.ретка 1 1 с прикрепленной к ней эталонной вертикалью 15. Любые отклонения вертикальных направляющих 3, а с иимл и первой дополнительной каретки 11 в осевом направлении приводят к смещению первого датчика 12 относительно эталонной горизонтали 9, выполненной в виде натянутой металлической ленты Работа датчика 12 заключается в следующем. В исходном состоянии лента

ли 15 находится между средними сторо-

нами Ш-образНого сердечника 22, на которых размещены питаюшие обмотки 23. Сигнал с выходных обмоток 24 равен нулю. При смещении датчика 12 или 19 относительно эталонной горизонтали 9 или вертикали 5 в осевом направлении в выходных обмотках 24 появляется сигнал, полярность которого соответст вует направлению смещения.

Изобретение относится к технике антенных измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Цель достигается введением в устройство эталонной горизонтали 9 (в виде натянутой металлической ленты), двух дополнительных горизонтальных направляющих 10 и 17, двух дополнительных кареток 11 и 18, двух датчиков 12 и 19 осевого перемещения кареток 11 и 18 соответственно, двух усилителей 13 и 20 с исполнительными механизмами 14 и 21 соответственно и эталонной вертикали 15 в виде металлической ленты с грузом. 2 ил.

50

ку 12, соединенным через второй уси- хплитуда сигнала тем больше, чем литель 20 с вторым исполнительным механизмом 21, датчик 12 может быть выполнен в виде двойного Ш-образного. сердечника 22 с двумя питающими обмотками 23 ва центральных стержнях и четырьмя выходными обмотками 24 на крайних стержнях (фиг.2).

Устройство для измерения поля в раскрыве антенны работает следующим образом.

Зонд 1 вместе с кареткой 5 совер- щает челночные перемещения по вертикальным направляющим 3. В свою очередь, вертикальные направляющие 3,

55

больше смещение. Сигпал выходных обмоток датчика 12 используется со ветствующей следящей системой для уменьшения полученного рассогласов ния. В первой следящей системе сиг нал с датчика 12 заводится через первый усилитель 13 на исполнитель ный механизм 14, который установле на каретке 6-1 и управляет перемещ нием первой дополнительной каретки 11 в осевом направлении. Таким образом точка подвеса эталонной верт кали 15 перемещается по траектории параллельной эталонной горизонтали

хплитуда сигнала тем больше, чем

больше смещение. Сигпал выходных обмоток датчика 12 используется соответствующей следящей системой для уменьшения полученного рассогласования. В первой следящей системе сигнал с датчика 12 заводится через первый усилитель 13 на исполнительный механизм 14, который установлен на каретке 6-1 и управляет перемещением первой дополнительной каретки 11 в осевом направлении. Таким образом точка подвеса эталонной вертикали 15 перемещается по траектории, параллельной эталонной горизонтали 9.

Работа второй -следящей системы аналогична. При перемещении каретки в вертикальном напрявл нии траектория, зонда 1 может отклониться от вертикальной линии. Но вместе с зондом 1 отклоняется и второй датчик 19. Смещение его относительно эталонной вертикали 15 приводит к появлению выходного сигнала с второго датчика 19. Этот сигнал, усиленный в усилителе ZO, подается на исполнительной механизм 21, который, установленный на каретке 5, смещает каретку 18 до тех пор, пока зонд 1 не займет нужное положение, т.е. под действием второй следящей системы зонд 1 перемещается в вертикальном направлении по траектории, параллельной эталонной вертикали 15. При движении зонда 1 в плоскости обеих следящих систем он перемещается с более высокой точностью. В процессе горизонтальных перемещений вертикальных направляющих 3 возникают колебания эталонной вертикали 15, которые гасятся демпфирующим блоком 16 и выбором необходимого времени успокоения.

Формула изобретени

Устройство для измерения поля в раскрыве антенны, содержащее зонд, соединенный с регистратором, механизм пространственного перемещения зонда, включающий вертикальные и верхние и нижние горизонтальные на

на которых размещены соответствующие каретки, приводами, о т л и ч

соединенные с а ю щ е е с я

5

о

тем, что, с целью повышения точности измерений, введены эталонная горизонталь, первая дополнительная горизонтальная направляющая, на которой размещена введенная первая дополнительная каретка, последовательно соединенные датчик осевого перемещения первой дополнительной каретки, размещенный на эталонной горизонтали, первый усилитель и первый исполнительg ный механизм, установленный на каретке верхней горизонтальной направляющей и механически соединенный с первой дополнительноый кареткой, эталонная вертикаль, один конец которой

Q соединен с демпфирующим блоком, закрепленным на каретке нижней горизонтальной направляющей, а другой прикреплен к первой дополнительной каретке, вторая дополнительная горизонтальная направляющая, укрепленная на каретке вертикального привода, вторая дополнительная каретка, установленная на дополнительной горизонтальной направляющей, последовательно соединенные датчик осевого перемещения второй дополнительной каретки, второй усилитель и второй исполнительный механизм, установленный на каретке вертикальной направляющей и механически соединенный с второй дополнительной кареткой, на которой размещен зонд.

Фиг.2