Ведущие разработки и направления

АИВК для антенных измерений в дальней зоне (во временной области и в частотной области)


    Автоматизированные измерительно-вычислительные комплексы для антенных измерений в дальней зоне во временной области, предлагаемые к разработке, изготовлению, и поставке АО «ЦНИРТИ имени академика А.И. Берга» охватывают диапазон частот типично от 1 ГГц до 18 ГГц или от 1 ГГц до 40 ГГц.

    Такие АИВК позволяют производить измерения сечений амплитудных диаграмм направленности (АДН) и коэффициентов усиления (КУ) антенных устройств, основываясь на методе измерений во временной области с использованием стробоскопического преобразования формы сверхкоротких (сверхширокополосных) импульсов, прошедших через систему «вспомогательная антенна - испытуемая антенна» с последующим переходом в частотную область посредством вычисления дискретного преобразования Фурье (ДПФ): это позволяет восстановить характеристики направленности испытуемой антенны на любой частоте в пределах области, перекрываемой спектром импульсов.

    АИВК для измерений во временной области имеет следующие очевидные преимущества в сравнении с традиционными узкополосными АИВК для измерений в частотной области:

     1. Не требуются дорогостоящие экранированные безэховые электромагнитные камеры, или их имитации (квазибезэховые зоны, и т.д.), поскольку АИВК для измерений во временной области способен обеспечить возможность фильтрации сигналов, переотражённых от элементов комплекса, посредством выбора параметров временной развёртки СШП приёмного устройства (если выполняются условия временной селекции, необходимые для разделения прямого и переотражённых сигналов по задержке их прихода на СШП приёмник);

     2. Автоматически обеспечивается выполнение требований ПД ИТР и ТЗИ, так как не требуется проводить работ на закрытых частотных точках: характеристики направленности испытуемой антенны измеряются одновременно на всех частотах (в пределах области, перекрываемой спектром СШП импульсов), а уже потом при анализе результатов измерений оператор может выбрать из полученного массива данных характеристики на интересующих частотах;

     3. Значительное ускорение измерений в случае работы с антенными устройствами, требующими испытаний на значительном числе частот: в случае работы во временной области не требуется частотных перестроек передающей и приёмной частей СВЧ-тракта для каждого относительного расположения испытуемой и вспомогательной антенн;

      4. Целесообразность использования измерений во временной области на стадии разработки антенных устройств: благодаря возможности оперативного получения особенностей характеристик направленности сразу на всех частотах в пределах спектра импульсов разработчик антенного устройства сможет принять более обоснованные и грамотные решения при конструировании изделия и составлении технических требований к нему.

     Следует также подчеркнуть, что способы обработки информации при измерении характеристик антенн с помощью СШП импульсов методологически по сути не отличаются от случая традиционных узкополосных сигналов, особенности связаны лишь с необходимостью перехода обработки комплексных спектров СШП импульсов.

     АИВК содержит прецизионное опорно-поворотное устройство с контроллером для управления пространственной ориентацией испытуемой антенны относительно вспомогательной, а в части радиоэлектронных составных частей содержит:

-  генератор (формирователь) сверхкоротких импульсов (СШП передатчик) амплитудой типично 20 – 25 В и длительностью порядка десятков пикосекунд с источником питания;

-  цифровой стробоскопический осциллограф, способного производить измерения формы сигналов с пикосекундным разрешением по времени (СШП приёмник);

-  устройство синхронизации СШП приёмника и СШП передатчика с источником питания.

      Комплект средств технологического оснащения для закрепления подлежащих испытаниям антенн на ОПУ разрабатывается и изготавливается с учётом габаритных и присоединительных размеров подлежащих испытаниям антенных устройств Заказчика после передачи Заказчиком соответствующих эскизов.

      АИВК для измерений в частотной области настолько типичны, что нет смысла их подробно описывать. Следует только заметить, что в этом случае используется не стробоскопический осциллограф (в паре с генератором сверхкоротких импульсов), а обычный скалярный (или векторный) анализатор цепей (в паре с генератором сигналов СВЧ). За более подробными консультациями следует обратиться в отдел разработки гражданской продукции АО «ЦНИРТИ имени академика А.И. Берга».