Назначение
Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный (АИВК) для измерения радиотехнических характеристик антенн в дальнем поле до 40 ГГц (далее - комплекс), предназначен для измерений радиотехнических характеристик антенн.
Описание
Принцип действия комплекса основан на измерении частотных и угловых зависимостей коэффициента передачи при подключении к измерительным портам векторного анализатора электрических цепей (ВАЦ) антенных устройств, размещенных в соответствии с условием «дальней зоны». При работе ВАЦ устанавливается в режим измерений параметров S21 или S12, его измерительные порты при помощи кабельных сборок подключаются к входам вспомогательной и исследуемой антенн.
По командам оператора, вводимым в интерфейс управления на рабочей станции (РС), контроллер управления и ВАЦ устанавливаются в режимы для измерений в необходимых диапазонах углов и частот. Контроллер управления выдает команды четырехкоординатному опорно-поворотному устройству (ОПУ), которое устанавливает исследуемую антенну в требуемые угловые положения по азимуту, элевации, поляризации и по слайдеру, однокоординатное поворотное устройство устанавливает вспомогательную антенну по поляризации. ВАЦ измеряет комплексный коэффициент передачи между каналами, к которым подключены антенны. Измеренные частотные и угловые зависимости комплексного коэффициента передачи передаются в РС, где производится их обработка и представление оператору в заданном виде.
Конструктивно комплекс состоит из ОПУ PS-AZ-SL-EL-PL-80 с контроллером управления RL-CTRL-PS-5, однокоординатного поворотного устройства PS-AZ-100, ВАЦ N5234A (с опциями 200, 010), комплекта вспомогательных антенн Schwarzbeck BBHA 9120D (с опциями AA9203, AM9144, BBHA 9170), комплекта антенн, предназначенных для измерения коэффициента усиления Schwarzbeck BBHA 9120D (с опциями AA9203, AM9144, BBHA 9170), комплекта РС с программным обеспечением управления RL-BEAM, малошумящего усилителя МШУ RL-AMP-0,8-40G, двух малошумящих усилителей AD010400-004, источника бесперебойного питания, комплекта измерительных кабелей и аксессуаров, приборной стойки, поглощающего материала.
ОПУ PS-AZ-SL-EL-PL-60 с контроллером управления RL-CTRL-PS-5 предназначено для установки и вращения испытываемой антенны в горизонтальной плоскости, в плоскости элевации, поляризации и для перемещения по слайдеру.
Однокоординатное поворотное устройство PS-AZ-100 предназначено для установки и вращения вспомогательной антенны в плоскости поляризации.
ВАЦ N5234A предназначен для измерений комплексного коэффициента передачи в тракте, включающем в себя испытываемую (или эталонную) и вспомогательную антенны.
Вспомогательные антенны Schwarzbeck BBHA 9120D и Schwarzbeck BBHA 9170 предназначены для излучения электромагнитного поля в направлении испытываемых антенн или приема электромагнитного поля от них в полосах рабочих частот.
Комплект РС со специализированным программным обеспечением (ПО) предоставляет оператору интерфейс для автоматизированного управления элементами комплекса, сбора, обработки, хранения и вывода результатов измерений.
Приборная стойка предназначена для размещения оборудования, располагаемого в аппаратной комплекса.
Комплект измерительных кабелей и аксессуаров обеспечивает цифровые и аналоговые связи между элементами комплекса.
Источник бесперебойного питания обеспечивает стабилизованное электропитание комплекса.
Внешний вид составных частей комплекса приведен на рисунках 1 - 6.
Место размещения знака утверждения типа и схема пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунках 4-6.
Программное обеспечение
ПО комплекса осуществляет:
- управление элементами комплекса и процессом измерений;
- обработку результатов измерений и получение значений радиотехнических характеристик исследуемой антенны;
- представление радиотехнических характеристик исследуемой антенны в виде таблиц, графиков и диаграмм;
- хранение результатов измерений и радиотехнических характеристик исследуемой антенны.
ПО комплекса работает под управлением операционной системы Windows 7, идентификационные данные комплекса приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Scanner.exe |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.2.0.3 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 2BCCFD45AFC543EEB5E31D496C54AAA9 |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
приведены в таблице 2, 3.
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики комплекса
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон рабочих частот, ГГц | от 0,8 до 40,0 |
| Динамический диапазон в диапазоне частот, дБ, не менее: от 0,8 ГГц до 2 ГГц включ. | 109 |
| св. 2 ГГц до 4 ГГц включ. | 93 |
| св. 4 ГГц до 8 ГГц включ. | 83 |
| св. 8 ГГц до 12 ГГц включ. | 97 |
| св. 12 ГГц до 18 ГГц включ. | 75 |
| св. 18 ГГц до 26 ГГц включ. | 68 |
| св. 26 ГГц до 34 ГГц включ. | 57 |
| св. 34 ГГц до 40 ГГц | 41 |
| Пределы допускаемой инструментальной погрешности измерений амплитудных диаграмм направленности (АДН), фазовых (ФДН) и поляризационных диаграмм2, дБ, на уровне: в диапазоне частот от 0,8 ГГц до 40 ГГц: -3 дБ | ±0,15 (±1,0°) |
| -5 дБ | ±0,15 (±1,0°) |
| -10 дБ | ±0,20 (±1,3°) |
| -15 дБ | ±0,25 (±1,7°) |
| -20 дБ | ±0,30 (±2,0°) |
| -25 дБ | ±0,40 (±2,7°) |
| -30 дБ | ±0,50 (±3,4°) |
| -35 дБ | ±0,60 (±4,1°) |
| -40 дБ | ±0,80 (±5,5°) |
| -45 дБ | ±1,00 (±7,0°) |
| -50 дБ | ±1,30 (±9,2°) |
| Продолжение таблицы 2 | Лист № 6 Всего листов 10 |
| | Значение |
| Наименование характеристики | |
| | характеристики |
| Пределы допускаемой погрешности измерений коэффициента усиления | |
| (КУ) методом замещения при погрешности КУ эталонной антенны, | |
| дБ: | |
| при относительном уровне переотражений не более -15 дБ: | |
| ±0,5 дБ | ±1,8 |
| ±0,8 дБ | ±1,9 |
| ±1,0 дБ | ±2,0 |
| ±1,5 дБ | ±2,3 |
| при относительном уровне переотражений не более -20 дБ: | |
| ±0,5 дБ | ±1,3 |
| ±0,8 дБ | ±1,5 |
| ±1,0 дБ | ±1,6 |
| ±1,5 дБ | ±2,0 |
| при относительном уровне переотражений не более -25 дБ: | |
| ±0,5 дБ | ±1,1 |
| ±0,8 дБ | ±1,3 |
| ±1,0 дБ | ±1,5 |
| ±1,5 дБ | ±1,9 |
| при относительном уровне переотражений не более -30 дБ: | |
| ±0,5 дБ | ±1,0 |
| ±0,8 дБ | ±1,2 |
| ±1,0 дБ | ±1,4 |
| ±1,5 дБ | ±1,9 |
| Диапазон изменений угла поворота ОПУ в азимутальной плоскости | ±180° |
| Диапазон изменений угла поворота ОПУ в плоскости поляризации | ±180° |
| Диапазон изменений угла поворота ОПУ в угломестной плоскости | ±90° |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки углового | |
| положения ОПУ: | |
| - в азимутальной плоскости | ±0,05° |
| - в угломестной плоскости | ±0,05° |
| - в плоскости поляризации | ±0,05° |
| Диапазон перемещения ОПУ по слайдеру, м | от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки положения | |
| четырехкоординатного ОПУ по слайдеру, мм | ±0,25 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 3 000 |
| Габаритные размеры приборной стойки (длина х ширина х высота), | |
| мм, не более | 620x600x550 |
| Напряжение электропитания от сети переменного тока частотой | |
| (50±1) Гц, В | 220±22 |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от 15 до 25 |
| - относительная влажность воздуха при температуре 20 °С, %, не более | 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| | годной мощности ВАЦ оэффициенте усиления ;нее 20 дБ на частотах щей поляризации поля тношении сигнал шум |
| Примечания 1) при полосе фильтра промежуточной частоты не более 50 Гц, вых не менее 5 дБм, измерительном расстоянии не более 13 метров и при измеряемой антенны не менее 10 дБ на частотах до 4 ГГц и не ме более 4 ГГц; 2) при ширине полосы фильтра промежуточной частоты 10 Гц; 3) при КСВН антенн не более 2,0, уровне ортогональной составляю излучения не более -20 дБ, отличии КУ антенн не более 20 дБ, о не менее 41 дБ. |
Таблица 3 - Пределы допускаемой погрешности измерений АДН (ФДН) и поляризационных диаграмм_
| КБ | Уровень АДН | Пределы допускаемой погрешности измерений АДН (ФДН) и поляризационных диаграмм в диапазоне частот 0,8-40 ГГц, при отношении сигнал/шум, дБ, ± |
| 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 и более |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| -15 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ | 2.1 (15,2°) 2,8 (20,7°) 4.1 (30,6°) | 2,1 (15,1°) 2,8 (20,5°) 4,0 (30,3°) | 2,1 (15,0°) 2,8 (20,4°) 4,0 (30,2°) | 2,1 (15,0°) 2,8 (20,3°) 4,0 (30,1°) | 2,1 (14,9°) 2,8 (20,3°) 4,0 (30,1°) | 2,1 (14,9°) 2,8 (20,3°) 4,0 (30,1°) |
| -20 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ | 1,4 (9,3°) 1,8 (12,7°) 2,6 (19,2°) 4,1 (31,1°) | 1,3 (9,2°) 1,8 (12,4°) 2,6 (18,9°) 4,1 (30,7°) | 1,3 (9,1°) 1,8 (12,3°) 2,6 (18,7°) 4,1 (30,5°) | 1,3 (9,0°) 1,7 (12,2°) 2,6 (18,6°) 4,0 (30,4°) | 1,3 (9,0°) 1,7 (12,2°) 2,6 (18,6°) 4,0 (30,3°) | 1,3 (9,0°) 1,7 (12,2°) 2,6 (18,6°) 4,0 (30,3°) |
| -25 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ | 0,9 (6,0°) 1.2 (7,9°) 1.7 (12,1°) 2.7 (20,1°) 4.3 (32,1°) | 0,9 (5,7°) 1,1 (7,7 °) 1.7 (11,7°) 2.7 (19,5°) 4,2 (31,3°) | 0,9 (5,6°) 1,1 (7,5°) 1.6 (11,5°) 2.6 (19,1°) 4,1 (30,9°) | 0,8 (5,6°) 1.1 (7,4°) 1,6 (11,4°) 2,6(19,0°) 4.1 (30,7°) | 0,8 (5,5°) 1,1 (7,4 °) 1.6 (11,3°) 2.6 (18,9°) 4,1 (30,5°) | 0,8 (5,5°) 1,1 (7,4 °) 1.6 (11,3°) 2.6 (18,8°) 4,1 (30,5°) |
| -30 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ -25 дБ | 0,6 (4,0°) 0,8 (5,3°) 1,2 (8,0°) 1.9 (13,2°) 2.9 (21,6°) 4,5 (34,0°) | 0,6 (3,8°) 0,8 (4,9°) 1,1 (7,5°) 1.8 (12,4°) 2.8 (20,3°) 4,3 (32,4°) | 0,6 (3,7°) 0,7 (4,8°) 1.1 (7,3°) 1.7 (12,0°) 2.7 (19,7°) 4.2 (31,6°) | 0,6 (3,6°) 0,7 (4,7°) 1.1 (7,1°) 1.7 (11,8°) 2.7 (19,4°) 4.2 (31,2°) | 0,6 (3,6°) 0,7 (4,7°) 1.1 (7,0°) 1,7 (11,7°) 2,6 (19,2°) 4.1 (31,0°) | 0,6 (3,6°) 0,7 (4,6°) 1.0 (7,0°) 1,7 (11,6°) 2,6 (19,1°) 4.1 (30,9°) |
| -35 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ -25 дБ | 0,5 (3,0°) 0,6 (3,8°) 0,9 (5,7°) 1,4 (9,4°) 2,1 (15,3°) 3,3 (24,9°) | 0,4 (2,7°) 0,5 (3,4°) 0,8 (5,1°) 1,2 (8,3°) 1,9 (13,5°) 3,0 (22,0°) | 0,4 (2,6°) 0,5 (3,2°) 0,7 (4,8°) 1,2 (7,8°) 1.8 (12,7°) 2.8 (20,8°) | 0,4 (2,5°) 0,5 (3,2°) 0,7 (4,7°) 1,1 (7,6°) 1.7 (12,3°) 2.8 (20,2°) | 0,4 (2,5°) 0,5 (3,1°) 0,7 (4,6°) 1,1 (7,4°) 1.7 (12,0°) 2.7 (19,8°) | 0,4 (2,5°) 0,5 (3,1°) 0,7 (4,6°) 1,1 (7,4°) 1.7 (11,9°) 2.7 (19,7°) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| | -30 дБ | - | 4,6 (34,3°) | 4,3 (32,7°) | 4,2 (31,9°) | 4,2 (31,5°) | 4,2 (31,3°) |
| -40 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ -25 дБ -30 дБ -35 дБ | 0,4 (2,4°) 0,5 (3,0°) 0,7 (4,5°) 1.1 (7,4°) 1.7 (12,1°) 2.7 (20,0°) 4.2 (31,9°) | 0,4 (2,1°) 0,4 (2,6°) 0,6 (3,8°) 0,9 (6,0°) 1.4 (9,6°) 2,2 (15,8°) 3.4 (25,2°) | 0,3 (2,0°) 0,4 (2,4°) 0,6 (3,5°) 0,8 (5,4°) 1,3 (8,6°) 2.0 (14,0°) 3.0 (22,4°) 4,6 (34,6°) | 0,3 (1,9°) 0,4 (2,3°) 0,5 (3,3°) 0,8 (5,2°) 1,2 (8,1°) 1.9 (13,2°) 2.9 (21,2°) 4,4 (33,0°) | 0,3 (1,9°) 0,4 (2,2°) 0,5 (3,2°) 0,8 (5,0°) 1.2 (7,9°) 1,8 (12,8°) 2,8 (20,6°) 4.3 (32,3°) | 0,3 (1,9°) 0,4 (2,2°) 0,5 (3,2°) 0,8 (4,9°) 1.1 (7,7°) 1,8 (12,6°) 2,8 (20,3°) 4.2 (31,9°) |
| -45 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ -25 дБ -30 дБ -35 дБ -40 дБ | 0,4 (2,1°) 0,4 (2,6°) 0,6 (3,9°) 1,0 (6,4°) 1.5 (10,7°) 2.5 (18,0°) 3,9 (29,4°) | 0,3 (1,8°) 0,4 (2,1°) 0,5 (3,1°) 0,7 (4,8°) 1,1 (7,6°) 1.8 (12,5°) 2.8 (20,4°) 4,3 (32,1°) | 0,3 (1,6°) 0,3 (1,9°) 0,4 (2,7°) 0,6 (4,1°) 0,9 (6,3°) 1,5 (10,2°) 2.3 (16,2°) 3.4 (25,6°) | 0,3 (1,6°) 0,3 (1,8°) 0,4 (2,6°) 0,6 (3,8°) 0,9 (5,7°) 1,3 (9,2°) 2.0 (14,5°) 3.1 (22,9°) 4,7 (35,2°) | 0,3 (1,5°) 0,3 (1,7°) 0,4 (2,5°) 0,6 (3,7°) 0,8 (5,5°) 1,3 (8,7°) 1.9 (13,8°) 2.9 (21,7°) 4,5 (33,7°) | 0,3 (1,5°) 0,3 (1,7°) 0,4 (2,4°) 0,6 (3,6°) 0,8 (5,3°) 1,2 (8,5°) 1.9 (13,4°) 2.9 (21,1°) 4,4 (32,9°) |
| -50 | -3 дБ -6 дБ -10 дБ -15 дБ -20 дБ -25 дБ -30 дБ -35 дБ -40 дБ -45 дБ | 0,3 (2,0°) 0,4 (2,4°) 0,6 (3,6°) 0,9 (6,0°) 1,5 (10,1°) 2,4 (17,3°) 3,8 (28,8°) | 0,3 (1,6°) 0,3 (1,9°) 0,4 (2,7°) 0,7 (4,2°) 1,0 (6,6°) 1,6 (11,0°) 2,5 (18,3°) 3,9 (29,6°) | 0,3 (1,5°) 0,3 (1,6°) 0,4 (2,3°) 0,5 (3,4°) 0,8 (5,1°) 1,2 (8,1°) 1.8 (13,0°) 2.8 (20,7°) 4,3 (32,5°) | 0,2 (1,4°) 0,3 (1,5°) 0,4 (2,1°) 0,5 (3,0°) 0,7 (4,4°) 1,0 (6,9°) 1.5 (10,7°) 2,3 (16,7°) 3.5 (26,4°) | 0,2 (1,3°) 0,25 (1,5°) 0,3 (2,0°) 0,5 (2,9°) 0,6 (4,1°) 1.0 (6,4°) 1,4 (9,8°) 2.1 (15,1°) 3.2 (23,8°) 4,8 (35,8°) | 0,2 (1,3°) 0,25 (1,4°) 0,3 (2,0°) 0,45 (2,8°) 0,6 (4,0°) 0,9 (6,1°) 1,4 (9,3°) 2.0 (14,3°) 3.1 (22,6°) 4,6 (34,3°) |
| Примечание 1)КБ-коэффициент безэховости |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель приборной стойки в виде наклейки и типографским способом на титульный лист документа «Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный (АИВК) для измерения радиотехнических характеристик антенн в дальнем поле до 40 ГГц. Руководство по эксплуатации РЛТГ.425820.012 РЭ».
Комплектность
Комплект поставки комплекса приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Комплект поставки комплекса
| Наименование | Кол-во |
| 1 АИВК для измерения радиотехнических характеристик антенн в дальнем поле до 40 ГГц в составе: | 1 шт. |
| 1.1 Опорно-поворотное устройство ОПУ PS-AZ-SL-EL-PL-80 | 1 ком-т |
| 1.2 Контроллер управления RL-CTRL-PS-5 | 1 шт. |
| 1.3 ВАЦ N5234A (с опциями 010, 200) | 1 ком-т |
| 1.4 Однокоординатное поворотное устройство PS-AZ-100 | 1 шт. |
| Наименование | Кол-во |
| 1.5 Вспомогательная антенна Schwarzbeck BBHA 9120D (с опциями AA9203, AM9144, BBHA 9170) | 1 ком-т |
| 1.6 Эталонная антенна Schwarzbeck BBHA 9120D (с опциями AA9203, AM9144, BBHA 9170) | 1 ком-т |
| 1.7 Комплект измерительных кабелей и аксессуаров | 1 ком-т |
| 1.8 Комплект кабелей и аксессуаров | 1 ком-т |
| 1.9 Поглощающий материал | 4 кв.м. |
| 1.10 Малошумящий усилитель RL-AMP-0,8-40G | 1 шт. |
| 1.11 Малошумящий усилитель AD010400-004 | 2 шт. |
| 1.12 Рабочая станция | 1 ком-т |
| 1.13 Источник бесперебойного питания | 1 шт. |
| 1.14 Приборная стойка | 1 шт. |
| 2 Программное обеспечение управления RL-BEAM | 1 диск |
| 3 Руководство по эксплуатации | 1 книга |
| 4 Паспорт | 1 бр. |
| 5 Методика поверки | 1 бр. |
| 6 Упаковка | 2 шт. |
Поверка
осуществляется по документу 165-17-08 МП «Инструкция. Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный (АИВК) для измерения радиотехнических характеристик антенн в дальнем поле до 40 ГГц. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» «18» июля 2017 года.
Основные средства поверки:
- аттенюатор ступенчатый программируемый Agilent 84908M, регистрационный номер 60239-15 в Федеральном информационном фонде;
- антенна измерительная П6-62, регистрационный номер 28932-05 в Федеральном информационном фонде;
- комплект антенный измерительный АИК 1-40Б, регистрационный номер 55403-13 в Федеральном информационном фонде.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого комплекса с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация изготовителя
68898-17: Методика поверки 165-17-08 МПСкачать4.0 Мб
6447-78
