Устройство для измерения распределения поля антенны Советский патент 1992 года по МПК G01R29/10 

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано при проектировании и исследовании антенных устройств зеркального типа.

Цель изобретения - упрощение процесса измерений вдоль криволинейной траектории.

На фиг.1 представлено устройство для измерения распределения поля антенны; на фиг.2 - устройство при поворотах основания на углы 0°, и на фиг.З - пример аппроксимации параболы окружностью.

Устройство для измерения распределения поля антенны включает генератор 1 сигнала, выход которого подключен к входу исследуемой антенны 2, последовательно соединенные зонд 3, измеритель 4 параметров сигнала и регистратор 5, п ричем зонд 3 закреплен иа каретке 6, выполненной с возможностью возвратно-поступательного п ремещения зонда вдоль прямой в направлении фазового центра О исследуемой антенны 2, которая вместе с генератором 1 сигнала закреплена на плоском основании 7, установленном Hit валу 8 поворотного механизма 9, причем ось вала 8 перпендикулярна основанию и проходит через фазовый центр О исследуемой антенны 2. Выход поворотного меха-1изма 9 подключен к второму входу регистратора 5. Штанга 10 закреплена шарнирмо на каретке 6 и основании 7 в центре аппроксимирующей окружности.

Устройство для измерения

распределения поля антенны работает следующим образом.

Рассмотрим частный случай измерений поля вдоль параболической кривой П (фиг.З).{

Уравнение параболы в координатной системе на фиг.З имеет вид х . у - .J

На заданном участке параболы задают три точки 1-3t через которые проводят аппроксимирующую окружность. I

При подготовке устройства к измерению распределения поля анте||ны вначале определяют величину радиуса R и координаты Хо и уо центра аппроксимирующей окружности. Для рассматриваемого случая параболического профиля формулы имеют вид:1

Я- Хп-Хо)2+(Уп-Ус|)2 Хо 2Р-ь1(х2-Ьхз)+ I

i

+ (+)(+):

(1 -}-)( +

+V)(+v),

В точках Хп, УП парабола и окружность совмещаются между собой.

Положение точек 1-3 произвольно, их можно выбрать как две концевые и одну среднюю точки заданного отрезка параболы или любым другим способом. Выбор этих точек обусловлен требованием максимального отклонения параболы от окружности не более

(та-Я))

Исследуемую антенну 2 устанавливают над основанием 7 так, чтобы ось вращения О-О вала 8 проходила через центр исследуемой антенны 2. Один конец штанги Юшарнирно закрепляют в точке Oi основания 7 с

координатами хо и уо.

Устанавливают расстояние между концами штанги 10 равным R. Зонд 3 устанавливают на каретке 6 так, чтобы он был направлен на фазовый центр исследуемой

антенны 2.

Генератор сигнала подсоединяют к входу исследуемой антенны 2, а измеритель параметров сигнала 4 к выходу зонда 3. Крутящий момент от поворотного механизма 9 передается на вал 8 и приводит основание во вращение, Вместе с основанием 7 изменяет свое угловое положение исследуемая антенна. Текущее положение антенны 2 характеризует значение угла 4

относительно линии СО (фиг.2). При повороте основания 7 перемещается ось Oi и ведет за собой штангу 10, которая откатывает по линии СО каретку 6 с зонДом 3, выдерживая постоянным расстояние R, заданное штангой 10. Иа фиг.2а-Ь показаны три разных последовательных положения, характеризуемые углами О , О 90° и

90 ° . Сигнал, принятый зондом 3, изменяется в зависимости от его углового положения, поступает на измеритель 4 параметров сигнала и далее на регистратор 5. который запоминает этот сигнал и угловую координату ,

Таким образом, использование изобретения обеспечивает проведение непосредственных автоматизированных измерений поля вдоль криволинейного профиля.

Применение изобретения при разработке и исследованиях сложных зеркальных

антенн позволяет ускорить и упростить экспериментальные работы, дает возможность учесть влияние конструктивных элементов зеркал и рупора, не поддающихся точному расчету, повышает надежность результатов и ведет к значительному уменьшению объемов экспериментальных исследований, Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я Устройство для измерения распределения поля антенны, включающее генератор сигнала, выход которого подключен к входу исследуемой антенны, последовательно соединенные зонд, измеритель параметров сигнала и регистратор, штангу, отличающееся тем, что, с целью упрощения процесса измерений вдоль криволинейной

траектории, введены каретка, на которой установлен зонд, выполненная с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль прямой в направлении на фазовый центр исследуемой антенны, которая нместе с генератором сигнала закреплена на плоском основании, установленном на валу введенного поворотного механизма, причем ось вала перпендикулярна плоскому основанию и проходит через фазовый центр исследуемой антенны, штанга своими концами закреплена шарнирно на каретке и на плоском основании в центре окружности, аппроксимирующей кривую, выход поворотного механизма подключен к второму входу регистратора,

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано при проектировании и исследовании антенных устройств зеркального типа. Цель изобретения - упрощение процесса измерений вдоль криволинейной траектории. Указанная цель достигается тем, что устройство включает генератор 1 сигнала и исследуемую антенну (ИА) 2. установленные на плоском основании 7, закрепленном на валу 8 поворотного механизма 9, при этом ось вала 8 проходит через фазовый центр ИА 2. Зонд 3 установлен на каретке 6, выполненной с возможностью возвратно-поступательного перемещения зонда 3 вдоль прямой линии в направлении на фазовый центр ИА 2. Каретка 6 и основание 7 связаны штангой 10, которая закреплена на них шарнирно, длина ее равна радиусу аппроксимирующей окружности. 3 ил.(ЛсVJ о ю к>&4Ь^слфи&^

Фиг. 2

О,

Фи.З