[发明专利]一种脉冲高功率现场校准装置和方法有效
申请号: | 202011501604.6 | 申请日: | 2020-12-18 |
公开(公告)号: | CN112558001B | 公开(公告)日: | 2023-03-21 |
发明(设计)人: | 彭博;何巍;齐万泉 | 申请(专利权)人: | 北京无线电计量测试研究所 |
主分类号: | G01R35/04 | 分类号: | G01R35/04 |
代理公司: | 中国航天科工集团公司专利中心 11024 | 代理人: | 张国虹 |
地址: | 100854*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 脉冲 功率 现场 校准 装置 方法 | ||
1.一种脉冲高功率现场校准装置,其特征在于,包括:
辐射天线,与待测脉冲功率源连接,用于发射电磁波信号;
脉冲场强测量系统,用于测量所述电磁波信号覆盖区域内的峰值场强;
数据处理系统,与所述脉冲场强测量系统连接,用于采用辐射场积分算法根据所述峰值场强确定所述待测脉冲功率源的输出参数;所述输出参数包括输出峰值功率;
所述脉冲场强测量系统包括:
集成光波导探头,用于探测所述电磁波信号覆盖区域内的峰值场强;
位置控制器,用于生成所述集成光波导探头的运行控制指令;所述运行控制指令包括:运动轨迹控制指令、行进速度控制指令和驻留时间控制指令;
空间定位模块,与所述集成光波导探头机械固定连接,与所述位置控制器 电连接,用于根据所述运行控制指令标定所述集成光波导探头的位置;空间定位模块采用激光测量系统标定定位平面和待测天线的空间位置坐标,通过数据分析建立坐标系,根据测量方法,进行探头扫描轨迹预设,最后完成扫描轨迹的实现。
2.根据权利要求1所述的脉冲高功率现场校准装置,其特征在于,所述集成光波导探头为铌酸锂型集成光波导探头。
3.根据权利要求1所述的脉冲高功率现场校准装置,其特征在于,所述数据处理系统包括:
场强接收设备,与所述脉冲场强测量系统连接,用于接收所述峰值场强;
处理器,分别与所述位置控制器和所述场强接收设备连接,用于生成数据交互控制指令,并用于采用辐射场积分算法根据所述峰值场强确定所述待测脉冲功率源的输出参数;所述数据交互控制指令包括开闭指令和定时传输指令。
4.根据权利要求3所述的脉冲高功率现场校准装置,其特征在于,所述数据处理系统还包括:
计算机,与所述处理器连接,用于输出所述输出参数,并用于调控所述数据交互控制指令。
5.根据权利要求1所述的脉冲高功率现场校准装置,其特征在于,所述辐射天线为喇叭天线。
6.一种脉冲高功率现场校准方法,其特征在于,应用于权利要求1-5任意一项所述的脉冲高功率现场校准装置;所述脉冲高功率现场校准方法包括:
确定电磁波信号覆盖区域内的峰值场强;
采用辐射场积分算法根据所述峰值场强确定待测脉冲功率源的输出参数;所述输出参数包括输出峰值功率。
7.根据权利要求6所述的脉冲高功率现场校准方法,其特征在于,所述确定电磁波信号覆盖区域内的峰值场强,具体包括:
获取真空波阻抗和集成光波导探头接收到的功率;
根据所述真空波阻抗和所述功率,采用公式确定所述峰值场强;
其中,Pi为集成光波导探头接收到的功率,η0为真空波阻抗,Ei为峰值场强。
8.根据权利要求6所述的脉冲高功率现场校准方法,其特征在于,所述确定电磁波信号覆盖区域内的峰值场强,具体包括:
获取真空波阻抗、集成光波导探头的天线系数和集成光波导探头接收到的峰值电压;
根据所述真空波阻抗、所述天线系数和所述峰值电压,采用公式Ei=AF·Ui确定所述峰值场强;
其中,AF为天线系数,Ui为集成光波导探头在位置i处接收到的峰值电压。
9.根据权利要求7或8所述的脉冲高功率现场校准方法,其特征在于,所述采用辐射场积分算法根据所述峰值场强确定待测脉冲功率源的输出参数,具体包括:
根据所述峰值场强确定辐射天线主波束宽度范围内的辐射功率;
根据所述辐射功率和所述真空波阻抗确定所述输出峰值功率。
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