×
10.10.2015
216.013.8126

РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к радиолокации, в частности к радиолокационным измерениям эффективной площади рассеяния (ЭПР) объектов, и может быть использовано на открытых радиоизмерительных полигонах. Достигаемый технический результат - повышение точности измерений диаграммы ЭПР объектов. Указанный результат достигается за счет того, что радиолокационный измерительный комплекс содержит последовательно соединенные приемник, вычислитель, импульсный передатчик, антенный переключатель и антенну, при этом второй выход антенного переключателя соединен с входом приемника, а также содержит опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом, размещенным в измерительном объеме, и пульт управления, который первым, вторым и третьим выходами соединен со вторым входом передатчика, входом поворотного устройства и вторым входом вычислителя соответственно, кроме того, вычислитель третьим входом соединен с выходом поворотного устройства, а также содержит радиопоглощающее устройство, устанавливаемое на измерительной трассе на определенном расстоянии от антенны. 1 ил.
Основные результаты: Радиолокационный измерительный комплекс, содержащий последовательно соединенные приемник, вычислитель, импульсный передатчик, антенный переключатель и антенну, при этом второй выход антенного переключателя соединен с входом приемника, а также опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом, размещенным в измерительном объеме, и пульт управления, который первым, вторым и третьим выходами соединен со вторым входом передатчика, входом поворотного устройства и вторым входом вычислителя соответственно, кроме того, вычислитель третьим входом соединен с выходом поворотного устройства, отличающийся тем, что профиль измерительной трассы выполнен наклонным, при этом опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом расположены в верхней точке измерительной трассы, а антенна - в нижней, кроме того, в него введено радиопоглощающее устройство, устанавливаемое на измерительной трассе на расстоянии от антенны, которое определяют по формуле где H - высота фазового центра антенны над горизонтальной плоскостью, R - расстояние между фазовым центром антенны и вертикальной осью, проходящей через центр измерительного объема, D - размер измерительного объема в глубину, α - угол наклона профиля измерительной трассы к горизонту, Н - высота нижней границы измерительного объема относительно горизонтальной плоскости, H - размер измерительного объема по высоте, при этом ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны, а высоту определяют по формуле .
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к радиолокации, в частности к радиолокационным измерениям эффективной площади рассеяния (ЭПР) объектов, и может быть использовано на открытых радиоизмерительных полигонах.

Известна импульсная измерительная установка [Е.Н. Майзельс, В.А. Торгованов. Измерение характеристик рассеяния радиолокационных целей. - М.: Советское радио. - 1972, 166 с.], содержащая импульсный передатчик, передающую антенну, приемную антенну, приемник, пульт управления, угломерное устройство, поворотное устройство, опору, рассеиватель и регистрирующее устройство.

Недостатком известного устройства является низкая точность измерений диаграммы ЭПР объектов, которая обусловлена влиянием зеркального отражения облучающего электромагнитного поля от подстилающей поверхности на формирование результирующего амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в измерительном объеме и фонового отражения от элементов, находящихся за объектом в импульсном объеме.

Наиболее близким по технической сущности является комплекс для измерения радиолокационного поперечного сечения целей [Марлоу, Ватсон и Ван-Хозер. Комплекс RAT SCAT для измерения радиолокационного поперечного сечения целей. ТИИЭР, 1965, т. 53, №8, стр. 1085].

Комплекс содержит последовательно соединенные приемник, вычислитель, импульсный передатчик, антенный переключатель и антенну, при этом второй выход антенного переключателя соединен с входом приемника, а также опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом, размещенным в измерительном объеме и пульт управления, который первым, вторым и третьим выходами соединен со вторым входом передатчика, входом поворотного устройства и вторым входом вычислителя соответственно, кроме того, вычислитель третьим входом соединен с выходом поворотного устройства.

Устройство не обеспечивает устранения влияния зеркального отражения облучающего электромагнитного поля от подстилающей поверхности на формирование результирующего амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в измерительном объеме и фонового отражения от элементов, находящихся за объектом в импульсном объеме, что обусловливает низкую точность измерений диаграммы ЭПР объектов.

Техническим результатом данного изобретения является повышение точности измерений диаграммы ЭПР объектов за счет устранения влияния зеркально отраженного облучающего электромагнитного поля от подстилающей поверхности на формирование результирующего амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в измерительном объеме и фонового отражения от элементов, находящихся за объектом в импульсном объеме.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном устройстве, содержащем последовательно соединенные приемник, вычислитель, импульсный передатчик, антенный переключатель и антенну, при этом второй выход антенного переключателя соединен с входом приемника, а также опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом, размещенным в измерительном объеме и пульт управления, который первым, вторым и третьим выходами соединен со вторым входом передатчика, входом поворотного устройства и вторым входом вычислителя соответственно, кроме того, вычислитель третьим входом соединен с выходом поворотного устройства, профиль измерительной трассы выполнен наклонным, при этом опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом расположены в верхней точке измерительной трассы, а антенна - в нижней, кроме того, в него введено радиопоглощающее устройство, устанавливаемое на измерительной трассе на расстоянии от антенны, которое определяют по формуле

,

где HA - высота фазового центра антенны над горизонтальной плоскостью, R - расстояние между фазовым центром антенны и вертикальной осью, проходящей через центр измерительного объема, DP - размер измерительного объема в глубину, α - угол наклона профиля измерительной трассы к горизонту, H0 - высота нижней границы измерительного объема относительно горизонтальной плоскости, HP - размер измерительного объема по высоте, при этом ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны, а высоту определяют по формуле

.

Сущность изобретения поясняется фигурой, где представлено взаимное расположение элементов радиолокационного измерительного комплекса. На фигуре изображены: антенна - 1, фазовый центр которой расположен на высоте НА над горизонтальной плоскостью; опорно-поворотное устройство - 2, размещенное в «дальней зоне»; измеряемый объект - 3, размещенный в измерительном объеме - 4 с размерами: Н0 - высота нижней границы измерительного объема относительно горизонтальной плоскости, НР - размер измерительного объема по высоте и DP - размер измерительного объема в глубину; радиопоглощающее устройство - 5, α - угол наклона профиля измерительной трассы к горизонту, кроме того, схематично изображена геометрия лучей, по которым распространяется энергия облучающего поля: А - прямого, Б - зеркально отраженного от подстилающей поверхности измерительной трассы и в отсутствие радиопоглощающего устройства попадающего в верхнюю ближнюю к антенне точку измерительного объема, В - прямого, проходящего через край радиопоглощающего устройства и попадающего в нижнюю дальнюю от антенны точку измерительного объема.

Для проведения измерения эффективной площади рассеяния объектов с высокой точностью необходимо, чтобы объект облучался электромагнитным полем с равномерным амплитудно-фазовым распределением по его поверхности, то есть объект должен находиться в измерительном (рабочем) объеме с равномерным амплитудно-фазововым распределением. Это достигается для объекта, который размещается не ближе «дальней зоны» антенны [Захарьев Л.Н., Леманский А.А., Турчин В.И., Цейтлин Н.М., Щеглов К.С. Методы измерения характеристик антенн СВЧ. - М.: Радио и связь, 1984, стр. 8] и облучается только прямым лучом. Однако на приземных трассах в силу многолучевого характера распространения радиоволн, результирующее амплитудно-фазовое распределение электромагнитного поля в измерительном объеме комплекса определяется интерференцией прямого и зеркально отраженного от подстилающей поверхности лучей. Кроме того, существенное влияние на точность измерения оказывает уровень фонового отражения от элементов (неровности подстилающей поверхности, растительность, столбы, различные строения и т.п.), находящихся за объектом в импульсном объеме радиолокационного измерительного комплекса.

В изобретении достигается повышение точности измерений за счет устранения влияния на результаты измерений обоих факторов путем выполнения профиля измерительной трассы радиолокационного измерительного комплекса наклонным и размещения опорно-поворотного устройства с измеряемым объектом в верхней точке измерительной трассы, антенны - в нижней, а также за счет размещения на измерительной трассе радиопоглощающего устройства в выбранном месте и определенных размеров.

К радиопоглощающему устройству предъявляются следующие требования: оно не должны затенять измерительный объем радиолокационного измерительного комплекса от облучающих электромагнитных волн, распространяющихся напрямую от антенны (луч А), и должно препятствовать попаданию в измерительный объем радиолокационного измерительного комплекса электромагнитных волн, излученных антенной и отраженных от подстилающей поверхности (луч Б).

Размеры и расположение радиопоглощающего устройства на измерительной трассе должно определяться следующим образом.

Ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны на подстилающей поверхности. При условии, что минимальная высота измерительного объема радиолокационного измерительного комплекса больше высоты фазового центра антенны НА (для исключения отражений от элементов трассы, находящихся за рабочим объемом), радиопоглощающее устройство не должно пересекать траекторию прямого луча от антенны в дальнюю нижнюю точку измерительного объема (луч В).

Исходя из данного условия, радиопоглощающее устройство должно устанавливаться в определенном месте измерительной трассы так, чтобы верхняя кромка радиопоглощающего устройства касалась луча В. При этом с учетом наклонного профиля измерительной трассы чем дальше от антенны расположить радиопоглощающее устройство, тем меньшую высоту оно будет иметь.

Из геометрических соотношений можно однозначно определить расстояние от антенны до радиопоглощающего устройства RЭ и его высоту HЭ, при которых обеспечивается перекрытие зеркально отраженного от подстилающей поверхности луча антенны, вплоть до прямой, соединяющей точку зеркального отражения луча и ближнюю к антенне точку измерительного объема с максимальной высотой (луч Б) и при этом радиопоглощающее устройство будет иметь минимально возможную высоту.

В случае когда подстилающая поверхность является плоской, наклоненной к горизонту под углом α (фигура), расстояние RЭ между антенной и радиопоглощающим устройством определяется по формуле

,

где HA - высота фазового центра антенны над горизонтальной плоскостью, R - расстояние между фазовым центром антенны и вертикальной осью, проходящей через центр измерительного объема, DP - размер измерительного объема в глубину, α - угол наклона профиля измерительной трассы к горизонту, Н0 - высота нижней границы измерительного объема относительно горизонтальной плоскости, НР - размер измерительного объема по высоте, при этом ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны, а высоту определяют по формуле, при этом высота радиопоглощающего устройства является минимальной из возможных.

Работа предлагаемого радиолокационного комплекса для измерения диаграммы эффективной площади рассеяния объектов ничем не отличается от работы прототипа. Отличие заключается в предварительной подготовке комплекса к проведению измерений [А.Б. Шмелев. Влияние подстилающей поверхности на работу наземных антенных систем. Радиотехника, №10, 1998, стр. 105-110]. Выполняют профиль измерительной трассы радиолокационного измерительного комплекса наклонным, при этом опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом располагают в верхней точке измерительной трассы, а антенну - в нижней, определяют место установки радиопоглощающего устройства, его высоту и ширину.

Радиопоглощающее устройство может быть выполнено в виде широкополосного радиопоглощающего материала типа «Ворс» или «Терновник», который размещен на каркасе заданных размеров из фанеры, проволоки или капронового троса.

Проведенный анализ уровня техники позволяет установить, что заявляемое устройство, характеризующееся совокупностью признаков, идентичной всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения, отсутствует, что указывает на соответствие заявляемого изобретения критерию «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличными признаками заявляемого устройства, показали, что в общедоступных источниках информации не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с его отличительными признаками, а именно выполнение профиля измерительной трассы наклонным, при этом опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом расположены в верхней точке измерительной трассы, а антенна - в нижней, кроме того, введение радиопоглощающего устройства, устанавливаемого на измерительной трассе на расстоянии от антенны, которое определяют по формуле

,

при этом ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны, а высоту определяют по формуле

.

Из уровня техники также не подтверждена известность влияния отличительных признаков заявляемого устройства на поставленную техническую задачу - повышение точности измерений диаграммы ЭПР объектов за счет устранения влияния зеркально отраженного облучающего электромагнитного поля от подстилающей поверхности на формирование результирующего амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в измерительном объеме и фонового отражения от элементов, находящихся за объектом в импульсном объеме, следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

Изобретение «Радиолокационный измерительный комплекс» промышленно применимо, так как совокупность характеризующих его признаков обеспечивает возможность его осуществления, работоспособность и воспроизводимость для измерения ЭПР объектов на радиоизмерительных полигонах, так как для реализации заявленного устройства могут быть использованы известные материалы и оборудование.

Радиолокационный измерительный комплекс, содержащий последовательно соединенные приемник, вычислитель, импульсный передатчик, антенный переключатель и антенну, при этом второй выход антенного переключателя соединен с входом приемника, а также опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом, размещенным в измерительном объеме, и пульт управления, который первым, вторым и третьим выходами соединен со вторым входом передатчика, входом поворотного устройства и вторым входом вычислителя соответственно, кроме того, вычислитель третьим входом соединен с выходом поворотного устройства, отличающийся тем, что профиль измерительной трассы выполнен наклонным, при этом опорно-поворотное устройство с измеряемым объектом расположены в верхней точке измерительной трассы, а антенна - в нижней, кроме того, в него введено радиопоглощающее устройство, устанавливаемое на измерительной трассе на расстоянии от антенны, которое определяют по формуле где H - высота фазового центра антенны над горизонтальной плоскостью, R - расстояние между фазовым центром антенны и вертикальной осью, проходящей через центр измерительного объема, D - размер измерительного объема в глубину, α - угол наклона профиля измерительной трассы к горизонту, Н - высота нижней границы измерительного объема относительно горизонтальной плоскости, H - размер измерительного объема по высоте, при этом ширину радиопоглощающего устройства выбирают не менее длины малой оси эллипса первой зоны Френеля антенны, а высоту определяют по формуле .
РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
РАДИОЛОКАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 81-90 из 779.
20.05.2015
№216.013.4c94

Импульсный источник напряжения

Изобретение относится к электротехнике и к импульсной силовой электронике, в частности к преобразователям постоянного напряжения в переменное - инверторам и регуляторам напряжения, и предназначено для использования в автономных системах электропитания и в электроприводах перспективных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551118
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.05.2015
№216.013.4d82

Способ бесстробового автоматического сопровождения подвижной цели

Изобретение относится к гидроакустике и радиолокации и может быть использовано в системе обработки информации для автоматического сопровождения подвижных целей. Достижимый технический результат - снижение вероятности формирования ложных траекторий. Сущность способа состоит в том, что решение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551356
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.05.2015
№216.013.4d83

Способ передачи информации в сдв диапазоне

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для передачи информации в СДВ диапазоне. Технический результат состоит в обеспечении связи с подводными объектами. Для этого передают информацию в СДВ диапазоне путем амплитудной модуляции несущей частоты коротковолнового передатчика...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551357
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.05.2015
№216.013.4da4

Способ роботизированного обеспечения применения высокоточного оружия

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах управления высокоточным оружием. Технический результат - повышение эффективности стрельбы управляемыми снарядами или ракетами. Для этого осуществляют формирование и совмещение с целью независимой линии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551390
Дата охранного документа: 20.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f47

Устройство управления резервированной с выбором среднего арифметического значения выходных параметров системой

Изобретение относится к современным пилотажно-навигационным комплексам летательных аппаратов и их бортовой аппаратуре. Технический результат - повышение эффективности функционирования резервированной системы с выбором среднего арифметического значения выходных параметров резервируемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551813
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f5c

Система телеуправления подводным аппаратом

Изобретение относится к системам дистанционного управления подводными объектами. Надводный носитель выпускает подводный аппарат (ПА) и вместе с ним буй-ретранслятор, оборудуемый антенной приема команд и передатчиком-ретранслятором. Для осуществления пуска и управления ПА на носителе установлены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551834
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f84

Устройство для буксировки подводных аппаратов подводной лодкой

Изобретение относится к области кораблестроения и касается буксировки подводных аппаратов, в частности спасательных, подводной лодкой. Предложено устройство для буксировки подводных аппаратов подводной лодкой, устанавливаемое на палубу ПЛ в районе комингс-площадки. Устройство имеет проставку с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551874
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.06.2015
№216.013.5069

Свч-способ определения диэлектрической проницаемости и толщины покрытий на металле

Предложен способ определения диэлектрической проницаемости и толщины твердых образцов на металле. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения толщины и диэлектрической проницаемости материала на металле. Способ предусматривает возбуждение электромагнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552106
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50ae

Способ усиления и демодуляции частотно-модулированных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к областям радиосвязи, радиолокации, радионавигации и может быть использовано для создания устройств усиления и частотной демодуляции. Достигаемый технический результат - увеличение линейного участка частотной демодуляционной характеристики и увеличение динамического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552175
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50b2

Формирователь последовательности прямоугольных импульсов с изменяемой длительностью и интервалом

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах радиоавтоматики и системах автоматического управления летательными аппаратами. Техническим результатом является формирование последовательности двух прямоугольных импульсов с возможностью изменения в широких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552179
Дата охранного документа: 10.06.2015
Показаны записи 81-90 из 507.
20.05.2015
№216.013.4d82

Способ бесстробового автоматического сопровождения подвижной цели

Изобретение относится к гидроакустике и радиолокации и может быть использовано в системе обработки информации для автоматического сопровождения подвижных целей. Достижимый технический результат - снижение вероятности формирования ложных траекторий. Сущность способа состоит в том, что решение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551356
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.05.2015
№216.013.4d83

Способ передачи информации в сдв диапазоне

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для передачи информации в СДВ диапазоне. Технический результат состоит в обеспечении связи с подводными объектами. Для этого передают информацию в СДВ диапазоне путем амплитудной модуляции несущей частоты коротковолнового передатчика...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551357
Дата охранного документа: 20.05.2015
20.05.2015
№216.013.4da4

Способ роботизированного обеспечения применения высокоточного оружия

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в системах управления высокоточным оружием. Технический результат - повышение эффективности стрельбы управляемыми снарядами или ракетами. Для этого осуществляют формирование и совмещение с целью независимой линии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551390
Дата охранного документа: 20.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f47

Устройство управления резервированной с выбором среднего арифметического значения выходных параметров системой

Изобретение относится к современным пилотажно-навигационным комплексам летательных аппаратов и их бортовой аппаратуре. Технический результат - повышение эффективности функционирования резервированной системы с выбором среднего арифметического значения выходных параметров резервируемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551813
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f5c

Система телеуправления подводным аппаратом

Изобретение относится к системам дистанционного управления подводными объектами. Надводный носитель выпускает подводный аппарат (ПА) и вместе с ним буй-ретранслятор, оборудуемый антенной приема команд и передатчиком-ретранслятором. Для осуществления пуска и управления ПА на носителе установлены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551834
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4f84

Устройство для буксировки подводных аппаратов подводной лодкой

Изобретение относится к области кораблестроения и касается буксировки подводных аппаратов, в частности спасательных, подводной лодкой. Предложено устройство для буксировки подводных аппаратов подводной лодкой, устанавливаемое на палубу ПЛ в районе комингс-площадки. Устройство имеет проставку с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551874
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.06.2015
№216.013.5069

Свч-способ определения диэлектрической проницаемости и толщины покрытий на металле

Предложен способ определения диэлектрической проницаемости и толщины твердых образцов на металле. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения толщины и диэлектрической проницаемости материала на металле. Способ предусматривает возбуждение электромагнитного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552106
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50ae

Способ усиления и демодуляции частотно-модулированных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к областям радиосвязи, радиолокации, радионавигации и может быть использовано для создания устройств усиления и частотной демодуляции. Достигаемый технический результат - увеличение линейного участка частотной демодуляционной характеристики и увеличение динамического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552175
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.50b2

Формирователь последовательности прямоугольных импульсов с изменяемой длительностью и интервалом

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах радиоавтоматики и системах автоматического управления летательными аппаратами. Техническим результатом является формирование последовательности двух прямоугольных импульсов с возможностью изменения в широких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552179
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.518f

Электродинамическая головка воспроизведения звука

Изобретение относится к акустическим средствам воспроизведения звука. Электродинамическая головка воспроизведения звука содержит источник звуковых электрических сигналов, генератор звуковых колебаний, взаимодействующий с упругой средой, последовательно соединенные модулятор, согласующее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552400
Дата охранного документа: 10.06.2015
+ добавить свой РИД