Устройство для измерения характеристик поля антенны Советский патент 1993 года по МПК G01R29/10 

Изобретение относится к авиационной и антенной технике, в частности к конструкции подвесных устройств в виде дипольных, рупорных и т.п. антенн, и может быть использовано в гражданской авиации для сня- тия характеристик поля антенн, установленных на возвышенных .местах с направлением максимума диаграммы на- правленностсверху вниз, а также на любой поверхности с направлением максимума дйа грам м.ы направленности снизу вверх. т .

Известно устройство для измерения поля антенны, состоящее из несущей платформы и активного зонда с гибкой связью.

Наиболее близким по технической сущности предлагаемому является устройство для измерения характеристики поля антенны, состоящее из несущей платформы с расположенным на ней с возможностью вращения относительно вертикальной оси основанием, кинематически связанным с установленным на несущей платформе приводом с регулятором его скорости вращения, и активного зонда с гибкой связью. Данное устройство, хотя и устраняет недостатки аналога, т.е. позволяет повысить точность и удобство измерений при снятии характеристик стационарных антенн, -но имеет другие недостатки, а именно, низкие эксплуатационные характеристики, обусловленные отсутствием возможности измерения характеристик поля антенны на цилиндрической поверхности, что сужает возможность снятия характеристик как ела- бонэправленных, так и узко направленных антенн с расположением максимума их диаграммы направленности в более широком диапазоне углов в вертикальной плоскости, т.е. как снизу вверх, так и сверху вниз, Кро- ме того, уменьшение радиуса вращения зонда менее м приводит к искажениям диаграммы направленности из-за френеле- вой дифракции.

Цель изобретения - расширение экс- плуатационных характеристик устройства за счет обеспечения возможности измерения характеристик поля антенны на цилиндрической поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения характеристик поля антенны, состоящее из несущей платформы с расположенным на ней с возможностью вращения относительно вертикальной оси основанием, кинематиче- ски связанным с установленным на несущей платформе приводом с регулятором его скорости вращения, и активного зонда с гибкой связью, согласно изобретению, введена лебедка, установленная на основании, причем

гибкая связь свободным концом закреплена на лебедке.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид: на фиг.2 - конструкция активного зонда.

Устройство для измерения характеристик поля антенны (см.фиг.1,2) состоит из несущей платформы 1, например, вертолета, дирижабля и т.д., с расположенным на ней с возможностью вращения относительно вертикальной оси Y основанием 2, кинематически связанным через редуктор 3 (например, зубчатую передачу) с установленным на несущей платформе 1 приводом 4 с регулятором 5 его скорости вращения, и активного зонда б, например, жестких диполей 7 и 8 с генератором 9, с гибкой связью 10. В устройство также введена лебедка 11, установленная на основании 2. причем гибкая связь 10 свободным концом закреплена на лебедке 11. И.-.: у-.да я платформа 1 может быть выполнена в виде корпуса 12. к которому прикреплена штанга 13 с основанием 14. При этом, привод 4 расположен на основании 14 штанги 13. Гибкая связь 10 соединена с активным зондом 6 через вертлюг 15. Ось Y вращения основания 2 совпадает с вертикальной осью, проходящей через среднюю точку 16 испытуемой антенны 17. Активный зонд б (см.фиг.2) выполнен в виде модуля 18, вдоль продольной ос и Xi которого и с противоположных сторон закреплены диполи 7 и 8, причем на конце диполя 8 закреплен стабилизатор 19, обеспечиваю щий устойчивое положение продольной оси модуля 18 в потоке, а следовательно, и диполей 7 и 8,на которых закреплена скоба 20, связанная через вертлюг 15с гибкой Связью 10. В модуле 18 закреплен генератор 9, электрически связанный с диполями 7 и 8. Питание генератора 9 осуществляется батареей 21. Привод 4 может быть выполнен в виде электродвигателя, например, постоянного тока, с регулятором 5 его скорости вращения, выполненным, например, в виде потенциометра, изменяющего величину напряжения на управляющих обмотках двигателя. Гибкая связь 10 может быть выполнена диэлектрической, например, из дакрона, капрона и т.д. Управление двигателем 4 может осуществляться дистанционно, например, с несущей платформы 1. Основание 2 имеет прорезь для обеспечения перемещения гибкой связи 10 сверху вниз и наоборот.

Устройство работает следующим образом (см. фиг. 1,2).

Несущая платформа 1 располагается неподвижно над средней точкой 16 испытуемой антенны 17 таким обрязом, чтобы ось

вращения основания 2 совпадала с вертикальной осью Y. Электродвигатель 4 через редуктор 3, основание 2, гибкую связь 10 вращает активный зонд 6 вокруг вертикальной оси Y со скоростью, обеспечивающей расположение диполей 7 и 8, близкое к горизонтальному (см. положение I на фиг, 1). Затем регулятором 5 уменьшают скорость вращения диполей 7 и 8, одновременно выпуская гибкую связь 10 для сохранения постоянным радиуса вращения вокруг оси Y-R активного зонда 6. При этом диполи 7 и 8 последовательно занимают новое положение 3 и 4 (указанное пунктиром, см.фиг.1). Производят снятие характеристик испытуемой антенны 17 до полного прохождения ее диаграммы направленности. Причем, обеспечивается сьем диаграмм направленности как с углом р , так и (р2, рз . Снятие диаграммы направленности с углом места (pi (см. фиг.1) с более вертикальным ее расположением быстрее можно снять путем выпуска гибкой связи 10 из положения 1 в положение 2. Для поддержания горизонтального положения увеличивают скорость вращения активного зонда 6. Радиус вращения активного зонда б выбирается исходя из

минимального значения RMMH 50 м, обеспечивающего отсутствие искажения диаграммы направленности из-за френелееой дифракции. Таким образом, вращая диполи

по круговой траектории, изменяя скорость вращения и сохраняя заданный радиус вращения путем выпуска гибкой связи снимаются характеристики поля антенн с разным направлением максимума ее диаграммы и

разным рельефом местности. Предложенное устройство для измерения характеристик поля антенны позволяет расширить эксплуатационные характеристики за счет обеспечения возможности измерения характеристик поля антенны на цилиндрической поверхности, что позволяет снимать характеристики как слабонаправленных, так и узко направленных антенн с расположением максимума их диаграммы нэправленности в более широком диапазоне углов в вертикальной плоскости, т.е. как снизу вверх, так и сверху вниз. Кроме того, сохранение радиуса вращения зонда постоянным и равным м приводит к отсутствию

искажений диаграммы направленности из- за френелевой дифракции.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в гражданской авиации для снятия характеристик поля антенн, установленных на возвышенных местах с направлением максимума диаграммы направленности сверху вниз, а также на любой другой поверхности с направлением максимума диаграммы направленности снизу вверх. Цель изобретения - расширение эксплуатационных характеристик устройства за счет обеспечения возможности измерения характеристик поля антенны на цилиндрической поверхности. Устройство для измерения характеристик поля антенны, состоящее из несущей платформы 1, основания 2, привода 4 с регулятором 5 его скорости вращения, активного зонда 6 с гибкой связью 10 имеет лебедку 11.2 ил.

Формула изобретения Устройство для измерения характеристик поля антенны, состоящее из несущей платформы с расположенным на ней с возможностью вращения относительно вертикальной оси основанием, кинематически связанным с установленным на несущей платформе приводом с регулятором его скорости вращения, и активного зонда с гибкой

связью, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных характеристик устройства за счет обеспечения возможности измерения характеристик поля антенны на цилиндрической поверхности, введена лебедка, установленная на основании, причем гибкая связь свободным концом закреплена на лебедке.

Фиг. I