Устройство для определения угловой зависимости степени черноты излучателей шума Советский патент 1980 года по МПК G01J5/08 

1щей поверхности при изменении угла йЙзйровтаний вследствие изменения видимой площади отверстия в зеркале; вносятся ошибки в измерения яркостнОй температуры Tjt, так как окружающие предметы излучают и отражают упавшее на них излучение и дочерняют излучающую поверхность паразитным излучением. Целью изобретения является повышение точности измерений за -счёт исключения указанных ошиЬок. Поставленна я цель достигается тем что в устройство, содержащее излучатель, на излучающую поверхность которо ,го направрено вогнутое зеркало в виде эллипсоида, и пирсметр, введены новые признаки, заключающиеся в том, что пирометр размещён внутри сферы с от-. верстием, через которое излучение попадает в пирометр причем сфера может поворачиваться вокруг центра, сов падающего с фокусом эллиптического зеркала, и имёет сменное покрытие, состоящее из материала, поглощающего излучение, или из материала, отражающего излучение. При измерении яркостной температуры излучателя сфера покрыта материалом, поглощающим излучение, а при измерении истинной температуры излучателя - материалом, отражающим излучение . . . ..- Вогнутое зеркало может быть выполнено в виде эллипсоида, усеченного плоскостью, параллельной главной оси, так что фокусы находятся внутри усеченного эллипсоида. Предложенное устройство изображено на чертеже. Устройство представляет собой зеркало 1 в эллипсоида вращения, внутри которого установлены исследуемьай излучатель 2 и антенна 3 пирометра, так что главная ось эллипсоида ле жит в плоскости излучателя 2 ее геометрическийцентр совпадает с ф кусом FI эллипсоида, а фазовый центр .антенны пирометра 3 - с фокусом F2. Антенна 3 жестко закреплена внутри сф ры 4, имеющей апертурное отверстие Ь, центр сферы 4 совпадает с фазовым цен тром антенны 3. Сфера 4 имеет сменное :покрытие.2-х видов - с отражающей и поглощающей электромагнитное излучени поверхностью. Антенна 3 вместе со сфе рой 4 закреплен.а на механизме (не показар, обеспечивающем ее вращение вЬ круг| фазового центра вплоскости, пер пенДй1 улярной апертуре излучателя 2. При включении питания шумового излучателя 2 последний начинает излучат шум СВЧ в переднюю полуплоскость, ограниченную плоскостью апертуры (излучаюйдей поверхности) , На чертёЯсе это верхняя полуплоскость по отношению к излу.чателю 2. Сфера 4 имеет отражающу поверхность. При различных углах повО рота антенны 3 вместе с отражающей , ферой и фиксируются показания пиромера И углы однозначно связан с истинными углами визирования злучателя шума О . В результате полуается ряд значений: т (ч),. ..т(-ц;, ..т„(-г);. Затем на сфере .4 устанавливается окрытие с поглощагацей излучение поерхностью. При вращении антенны 3 месте с поглсмцающей сферой 4 фиксиуются показания пирометра при глах U . Получается ряд значений: Тя- (0|)../Тд (тЗ)...Тя,.(я)„). скомая угловая зависимость коэффииента черноты излучателя шума полуается в виде б(и) - Тя,-/Ti, .. . A-()i) - Тд/Т; ,(гз„) т,„/т. Если интервал углоз О заданО г ; не П/2, а , то яосле i снятия зависимостей Т (13 - О...П/2) и Т ( - 0.(..П/2) шумовой излучатель 2 можно развернуть вокруг его оптитческой оси на 180°,(на чертеже вертикальная ось, проходящая через фбг-кус FI и повторить измерения для О от О до П/2. Можно также измерять Т(-О) и Т (-О) , меняя сферы 4 на антенне 3 при каждом довороте антенны 3. Работа устройства основана, на следующих принципах. При измерении угловых.зависимостей Т (О) , Tjj (-0) , использованы, известные свойства эллипсЬида: лучи, вышедшие из одного фокуса под любыми углами,,после одного отражения от внутренней поверхности эллипсоида собираются в другом фокусе, причем геометрическая длина лучей от фокуса, до фокуса постоянна (R PIA + AFg F;,B + BFj) . Поэтому вращение антенны 3 вокруг своего фазового центра, совпадающего с фокусом эллипсоида Fj, оказывается эквивалентным перемещению той же антенны 3 по дуге постоянного радиуса R с центром в фокусе d точки зрения принимаемых сигналов при одинаковом угле О ., При измерении истинной температуры Т (и) излучателя шума 2 антенной 3, Ьстроённой внутрь отражающей сферы 4, .используется эффект .дочернения нечерной поверхности излучателя шума 2 за счет многократных переотражений лучей между отражателями и нечёрньм излучателем 2. Отражателями являются внутренняя поверхность эллипсоида и внешняя поверхность сферы 4. При измерении яркостной температуры Tjj (т)) антенной 3, встроенной внутрь поглощающей сферы 4, используется т.о обстоятельство, что лучи, вышедшие из фазового центра излуча