Назначение
Комплекс измерительно-вычислительный автоматизированный ТМСА 0.1-12.5 ДЗ (далее - комплекс) предназначен для измерений диаграмм направленности антенн (ДНА), коэффициентов усиления (КУ) и поляризационных характеристик антенн в дальней зоне в дециметровом и сантиметровом диапазонах длин волн электромагнитного излучения и применяется в области обороны и безопасности при исследованиях радиотехнических характеристик антенных устройств.
Описание
Принцип действия комплекса основан на измерении временного отклика на выходе антенны при воздействии на нее широкополосного импульсного сигнала пикосекундной длительности и его последующем анализе в частотной области.
Функционально и конструктивно комплекс состоит из стробоскопического преобразователя TMR8112, формирователя импульсных сигналов пикосекундной длительности TMG 030025VN01, опорно-поворотного устройства (ОПУ), комплекта антенн с СВЧ переходами и кабельными сборками, управляющей ПЭВМ со специализированным программным обеспечением. Формирователь импульсных сигналов (генератор импульсов) пикосекундной длительности используется в качестве источника широкополосного сигнала, а стробоскопический преобразователь - в качестве приемника сигнала. ОПУ предназначено для позиционирования антенн по углам азимута и крена при измерении диаграмм направленности антенн. Стробоскопический преобразователь и формирователь импульсных сигналов пикосекундной длительности размещены в передвижной аппаратурной стойке ТМУ 1-18. Управление работой стробоскопического преобразователя и ОПУ, регистрация результатов измерений и их обработка с целью определения радиотехнических характеристик антенн осуществляется при помощи управляющей ПЭВМ с установленным специализированным программным обеспечением. Комплекс имеет два канала измерений.
В качестве излучающих и эталонных антенн используются широкополосные антенны дециметрового и сантиметрового диапазонов длин волн.
Комплекс обеспечивает измерения:
коэффициентов усиления антенн;
амплитудных и фазовых диаграмм направленности антенн;
поляризационных характеристик антенн.
По условиям эксплуатации комплекс удовлетворяет требованиям гр. 1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98 с диапазоном рабочих температур от 15 до 25 °C и относительной влажностью
окружающего воздуха от 30 до 70 % при температуре 25 °C без предъявления требований по механическим воздействиям, специальным средам.
Технические характеристики
Основные технические характеристики приведены в таблице 1.
Таблица 1_______________________________
| Наименование характеристики | Номер | канала |
| «1» | «2» |
| Диапазон рабочих частот, ГГц | от 0,1 до 12,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измере- | | |
| ний частоты, % | ±0,05 |
| Динамический диапазон стробоскопического преобразователя при количестве N усреднений сигнала, дБ, не менее: N= 16 | 66 | 67 |
| N = 64 | 72 | 72 |
| N = 256 | 77 | 77 |
| Энергетический потенциал комплекса при 128 усреднениях сигнала для рабочих частот, дБ, не менее: от 0,1 до 4,0 ГГц | 102 | 106 |
| от 4,0 до 9,0 ГГц | 94 | 97 |
| от 9,0 до 12,5 ГГц | 74 | 77 |
| Пределы допускаемой случайной составляющей погрешности (при доверительной вероятности 0,95) измерений ам- | | |
| плитудного спектра сигнала при амплитуде входного сигнала (при 128 усреднениях), дБ: | 0,1 | 0,07 |
| 1,0 В | 0,2 | 0,1 |
| 0,1 В 0,01 В | 1,0 | 1,1 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений отношений уровней спектральных составляющих сигналов на уровне, дБ: минус 3 дБ | ±0,1 | ±0,1 |
| минус 10 дБ | ±0,2 | ±0,2 |
| минус 20 дБ | ±0,4 | ±0,5 |
| минус 40 дБ | ± 1,3 | ± 1,4 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений КУ методом замещения (КСВН антенн не более 1,5; уровень ортогональной составляющей поляризации поля излучения не более минус 20 дБ) при погрешности КУ образцовой антенны, дБ не более ± 0,5 дБ | ±1,1 | ± 1,0 |
| не более ± 0,8 дБ | ±1,2 | ± 1,2 |
| не более ± 1,0 дБ | ± 1,4 | ± 1,3 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений уровней амплитудных (фазовых) диаграмм направленности (без использования опорного канала) на уровне, дБ: при выполнении условия временной селекции переотражен- | | |
| ных сигналов: | | |
| минус 3 дБ | ±0,2 (± 1,1°) | ±0,2 (± 1,0°) |
| минус 10 дБ | ±0,3 (± 1,7°) | ±0,3 (± 1,7°) |
| минус 20 дБ | ±0,5 (±3,4°) | ± 0,6 (± 3,9°) |
| минус 40 дБ | ± 1,9 (± 13,4°) | ± 2,0 (± 14,3°) |
| Наименование характеристики | Номер канала |
| «1» | «2» |
| при коэффициенте безэховости в рабочем объеме минус 20 дБ: минус 3 дБ | ± 1,3 (± 8,9°) | ± 1,3 (± 8,9°) |
| минус 5 дБ | ± 1,6 (± 11,1°) | ±1,6 (±11,1°) |
| минус 10 дБ | ±2,6 (± 19,1°) | ±2,6 (± 19,1°) |
| минус 15 дБ | ±4,2 (±31,4°) | ±4,2 (±31,4°) |
| при коэффициенте безэховости в рабочем объеме минус 25 дБ: минус 3 дБ | ±0,8 (±5,1°) | ±0,8 (±5,1°) |
| минус 5 дБ | ± 1,0 (± 6,4°) | ± 1,0 (± 6,4°) |
| минус 10 дБ | ±1,6 (±11,1°) | ±1,6 (±11,1°) |
| минус 15 дБ | ± 2,6 (± 19,2°) | ± 2,6 (± 19,2°) |
| при коэффициенте безэховости в рабочем объеме минус 30 дБ: минус 3 дБ | ± 0,5 (± 3,0°) | ± 0,5 (± 3,0°) |
| минус 10 дБ | ± 1,0 (± 6,5°) | ± 1,0 (± 6,5°) |
| минус 15 дБ | ±1,6 (±11,4°) | ±1,7 (±11,5°) |
| минус 20 дБ | ± 2,6 (± 19,2°) | ± 2,6 (± 19,2°) |
| при коэффициенте безэховости в рабочем объеме минус 40 дБ: минус 3 дБ | ±0,3 (±1,4°) | ±0,2 (± 1,3°) |
| минус 10 дБ | ± 0,4 (± 2,6°) | ± 0,4 (± 2,6°) |
| минус 20 дБ | ±1,1 (±7,0°) | ±1,1 (±7,2°) |
| минус 30 дБ | ± 2,7 (± 19,9°) | ± 2,7 (± 20,0°) |
| Пределы допускаемой погрешности измерений уровней поляризационных диаграмм (в линейно поляризованном поле, при обеспечении условия временной селекции переотра-женных сигналов) на уровне, дБ: минус 3 дБ | ±0,2 | ±0,2 |
| минус 10 дБ | ±0,3 | ±0,3 |
| минус 20 дБ | ±0,6 | ±0,7 |
| минус 40 дБ | ±3,0 | ±3,2 |
| Диапазон изменения угла поворота ОПУ в азимутальной плоскости | от 0 до 360° |
| Диапазон изменения угла поворота ОПУ по углу крена | от 0 до 360° |
| Минимальная дискретность угла поворота ОПУ: в азимутальной плоскости | 0,05° |
| в плоскости угла крена | 0,05° |
| Диапазон смещения ОПУ в продольном направлении, мм | от 0 до 600 |
| Диапазон смещения ОПУ в поперечном направлении, мм | от 0 до 400 |
| Грузоподъемность ОПУ, кг, не менее | 2( | ) |
| Масса, кг, не более: аппаратурной стойки | 4( | ) |
| ОПУ | 150 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более: аппаратурной стойки | 600x550x860 |
| ОПУ | 2200x1000x1800 |
| Потребляемая мощность, В-A, не более | 300 |
Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающего воздуха, °C......................................................от 15 до 25;
относительная влажность при температуре 25 °C, не более, %...................................70;
атмосферное давление, мм рт.ст............................................................от 630 до 795.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель стробоскопического преобразователя в виде наклейки и на титульный лист формуляра методом компьютерной графики.
Комплектность
В комплект поставки входят: комплекс, комплект эксплуатационной документации, методика поверки.
Поверка
Поверка комплекса осуществляется в соответствии с документом «Комплекс измерительно-вычислительный автоматизированный ТМСА 0.1-12.5 ДЗ. Методика поверки», утвержденным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в сентябре 2009 г. и входящим в комплект поставки.
Средства поверки: генератор сигналов СВЧ SMR40 (диапазон частот от 10 МГц до 40 ГГц, выходная мощность до 0,1 Вт, нестабильность частоты 10'8), делитель напряжения ДН-1 из состава генератора испытательных импульсов И1-15 (диапазон частот от 0 до 7 ГГц, пределы допускаемой погрешности установки ослабления ± 0,3 дБ), аттенюатор волноводный поляризационный ДЗ-32А (диапазон частот от 6,85 до 9,93 ГГц, ослабление от 0 до 70 дБ, КСВН не более 1,2), аттенюатор волноводный поляризационный ДЗ-ЗЗА (диапазон частот от 8,24 до 12,05 ГГц, ослабление от 0 до 70 дБ, КСВН не более 1,2), аттенюатор волноводный поляризационный ДЗ-34А (диапазон частот от 12,05 до 17,44 ГГц, ослабление от 0 до 70 дБ, КСВН не более 1,2).
Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.304-98.
Техническая документация изготовителя.
Заключение
Тип комплекса измерительно-вычислительного автоматизированного ТМСА 0.112.5 ДЗ утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.
