[发明专利]雷达外场天线零位校准方法

权利要求书

1.机载雷达天线零位校准方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，设备架设：

在载机正前方5米出架设全站仪一台。在载机正前方10米处架设辐射喇叭一个，喇叭天线高度约3米，喇叭天线口对准雷达天线中心，喇叭天线下放置一台目标模拟器。连接好系统电缆。

第二步，三维坐标测量：

利用全站仪对雷达天线安装面的四个标志点(图1所示的A、B、C、D)进行测量，确定各点的三维坐标；

利用全站仪对辐射喇叭的四个标志点的(图1所示的1、2、3、4)进行测量，确定各点的三维坐标；

第三步，数据计算(利用专门开发的软件进行拟合和计算)：

如图1所示，在获得了雷达天线安装面和辐射喇叭共8个标志点后，通过软件计算拟合确定雷达天线安装面ABCD和喇叭天线口面1234并可计算出两个平面的中心点O1和O2，

通过软件计算可拟合出射线O1FE集合表达式，该射线为垂直于平面ABCD的法线。E点为天线平面的集合中心，该点的三维坐标可通过雷达天线安装面原始尺寸O1点与F点的距离参数计算得到。

通过计算可得到O2F射线的几何表达式，该射线为雷达天线指向辐射喇叭的方向。

通过计算得到线段AB、BC、CD、DA的中点d、a、b、c，通过a、c、F三点可拟合出雷达天线水平面(图2所示的acF面)，通过b、d、F三点可拟合出雷达天线垂直面(图3所示的bdF面)。

将该射线分别往雷达天线水平面(acF)和垂直面(bdF)进行投影，从而可获得雷达天线指向辐射喇叭天线的俯仰角(图2所示的α角)和俯仰角参数(图3所示的β角)。

第四步：电角度参数测量

撤收全站仪。开启雷达目标模拟器，设置好相应的工作频率、速度、距离等参数。雷达开高压，并进行目标搜索、截获和跟踪。在雷达进入稳定跟踪后读取此时天线的方位、俯仰角参数。

第五步：数据对比

将利用全站仪通过光学方式计算所得到的方位、俯仰角参数与雷达实测参数进行对比，确定雷达天线是否出现了角度零位飘移。

2.根据权利要求1所述的机载雷达天线零位校准方法，其特征在于利用光学测量和利用目标模拟器进行电参数测量相结合进行校准和故障隔离。

3.根据权利要求1所述的的机载雷达天线零位校准方法，其特征在于利用全站仪系统进行三维坐标测量，相比较于传统的双经纬仪测量方法设备量大大降低，省事省力，同时大大降低对操作人员的技术要求。

4.根据权利要求1所述的的机载雷达天线零位校准方法，其特征在于在系统软件设计中将整个测试流程进行了集成，使操作人员按照软件提示完成设备架设和标志点三维坐标测量后，无需对中间过程进行干预即可完成整个雷达天线的状态测量，并给出是否合格的判断，便于隔离故障。