[发明专利]水声模拟测量空中雷达目标全角度电磁散射特性试验系统

说明书

本发明涉及雷达目标散射特性测试领域，尤其是涉及水声模拟测量空中雷达目标全角度电磁散射特性试验系统。该试验系统，包括消声水池、仪器平台、导轨和空中雷达目标缩比模型，空中雷达目标缩比模型能在水平方位上360°旋转；导轨上设有的若干个收发合置换能器阵均能沿导轨在0～180°范围内运动，且均能照射到空中雷达目标缩比模型。该试验系统除仪器平台外，均置于消声水池中，真实模拟雷达波自由场条件，提供符合实际空中雷达目标所处大气环境的试验条件，可在实验室条件下模拟测量空中雷达目标的电磁散射特性；该试验系统可以测量空中雷达目标全角度(水平方位角0～360°、入射余角0～180°)的电磁散射特性。

技术领域

本发明涉及雷达目标散射特性测试领域，尤其是涉及水声模拟测量空中雷达目标全角度电磁散射特性试验系统。

背景技术

试验测量空中雷达目标(包括飞机、导弹等)电磁散射特性的方法主要有两种：一是外场实测法，所需的测量空间较大、电磁干扰多、需组织空中管制，且实际中探测目标大都是非合作，难以试验探测目的，这种方法投入的资金、人力非常大；二是微波暗室法，是当前试验室测量空中雷达目标电磁散射特性的常规方法，这种方法的基础建设资金投入非常大。

水声模拟法是一种模拟测量水面目标电磁散射特性的方法，该方法同样可用于测量空中雷达目标的电磁散射特性，即基于声波与电磁波在目标散射中的相似性原理，将空气-海水互易，空中雷达目标缩比模型倒置于消声水池中，采用满足相似性原理和光学散射条件的超高频声波信号，照射缩比模型，获得目标雷达回波，可模拟测量空中雷达目标的散射特性。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种操作简单、试验效率高的水声模拟测量空中雷达目标全角度电磁散射特性试验系统，该试验系统实现水声模拟测量空中雷达目标全角度(水平方位角0～360°、入射余角0～90°)的电磁散射特性。

本发明采用的技术方案是：一种水声模拟测量空中雷达目标全角度电磁散射特性试验系统，包括消声水池和设置在消声水池旁用于摆放仪器设备的仪器平台，以及设置在消声水池水下的导轨和空中雷达目标缩比模型，其特征在于：所述空中雷达目标缩比模型设置在导轨下方，能在水平方位上360°旋转；所述导轨上设有至少一个收发合置换能器阵，所述每个收发合置换能器阵均能沿导轨在0～180°范围内运动，且均能照射到空中雷达目标缩比模型，也能接收自身或其它所述收发合置换能器阵(5)照射到测试目标后的反射或散射回波。。

作为优选，所述导轨呈向上凸起的半圆弧形结构，两侧通过支撑架固定在消声水池的内侧壁上；所述空中雷达目标缩比模型的中心设置在半圆弧形导轨的圆心处。

作为优选，所述导轨上设有一个收发合置换能器阵。

作为优选，所述导轨上设有多个收发合置换能器阵。进一步的，所述收发合置换能器阵通过安装架与导轨配合，第一步进电机驱动安装架沿导轨在0～180°范围内运动；所述空中雷达目标缩比模型通过目标支架设置在消声水池水下，第二步进电机驱动目标支架在水平方位上360°旋转。

更进一步的，所述导轨上设有用于指示安装架运动角度的刻度线。

更进一步的，所述第一步进电机和第二步进电机均通过信号线与仪器平台上的控制器相连。

更进一步的，所述消声水池池壁内及水面上均设有用于吸收反射声波的消声尖劈。

更进一步的，所述目标支架采用吸声材料制成。

本发明取得的有益效果是：

1、该试验系统除仪器平台外，均置于消声水池中，目标支架采用消声材料制成，尽可能减小除目标之外的反射声波对试验结果的影响，真实模拟雷达波自由场条件，提供了符合实际空中雷达目标所处大气环境的试验条件，可在实验室条件下模拟测量空中雷达目标的电磁散射特性；