【摘 要】通過有效監(jiān)測短波發(fā)射天線系統(tǒng),能讓其正常和穩(wěn)定地運行,所以分析短波發(fā)射天線系統(tǒng)的監(jiān)測方法具有非常重要的意義。
【關(guān)鍵字】短波發(fā)射 天線系統(tǒng) 監(jiān)測方法
在電臺發(fā)射系統(tǒng)中,天線是非常重要的組成部分,而且天線基本上都是架設(shè)在外面,所以外界各類因素容易對其造成比較嚴重的影響。短波發(fā)射天線的種類非常多,同時其建設(shè)投資成本也比較高,所以在短波發(fā)射天線系統(tǒng)的運行過程中,需要對其進行有效的監(jiān)測,這樣才能對系統(tǒng)運行中存在的問題盡早發(fā)現(xiàn),讓電臺的運行能夠保證穩(wěn)定和正常。
一、短波發(fā)射天線系統(tǒng)監(jiān)測的介紹
在天線系統(tǒng)中,通過監(jiān)測能有效的保護天線系統(tǒng)。要想清楚的掌握發(fā)射天線的運行狀態(tài),就需要通過監(jiān)測,然后再根據(jù)發(fā)射天線的實際運行狀態(tài)進行適當?shù)恼{(diào)整,這樣電臺才能正常和穩(wěn)定的運行。內(nèi)監(jiān)測和外監(jiān)測是監(jiān)測天線系統(tǒng)中經(jīng)常采用的方法。如果采用外監(jiān)測方法對傳統(tǒng)電線系統(tǒng)進行監(jiān)測,外界的電磁波很容易對監(jiān)測造成影響,這樣監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測精度就會降低。如果在暗室內(nèi)對天線系統(tǒng)進行監(jiān)測,就能有效避免外界電磁波對監(jiān)測的影響,但是在短波發(fā)射天線的監(jiān)測中,因為短波發(fā)射天線系統(tǒng)的占地面積比較大,不能在暗室進行有效的監(jiān)測,所以要想有效避免外界電磁波對監(jiān)測的影響,就需要相關(guān)人員進行不斷的研究,探索出一種更加有效和精確的監(jiān)測方法。
在監(jiān)測短波發(fā)射天線系統(tǒng)時,其實主要就是監(jiān)測短波發(fā)射天線系統(tǒng)的雷達。發(fā)射饋電網(wǎng)絡(luò)、發(fā)射機、雷達信號源、輻射單元、接收網(wǎng)絡(luò)和接收機等組成了雷達,而在現(xiàn)代短波發(fā)射系統(tǒng)中,雷達還需要微波射頻器件。組成雷達的各個部分可以從功能上將其分成發(fā)射和接收通道。而監(jiān)測短波發(fā)射天線系統(tǒng)的雷達就是為了能讓發(fā)射通道和接收通道的順暢得到有效保證。在實際的監(jiān)測中,主要就是測試發(fā)射通道和接收通道的故障、幅度誤差和相位誤差,然后利用監(jiān)測系統(tǒng)將測試數(shù)據(jù)準確快速的傳輸?shù)讲叵到y(tǒng),進行通道補償,最終讓發(fā)射通道和接收通道相互協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。
二、短波發(fā)射天線系統(tǒng)的監(jiān)測方法分析
(一)環(huán)路校準監(jiān)測方法
在校準短波發(fā)射天線福相之前,校準網(wǎng)絡(luò)電纜就是環(huán)路校準,通過環(huán)路校準能讓短波發(fā)射天線的校準精度得到有效提升,這樣在短波測試設(shè)備的福相精度符合相關(guān)發(fā)射要求的基礎(chǔ)上,網(wǎng)絡(luò)電纜的福相精度和射頻通道的福相精度也能同時滿足發(fā)射的實際要求,所以在提高短波發(fā)射天線系統(tǒng)校準精度的過程中,保持短波發(fā)射系統(tǒng)中發(fā)射設(shè)備的福相一致是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在大型的相控陣雷達監(jiān)測過程中,比較適合采用環(huán)路校準的方式。在檢測大型相控陣雷達的過程中,因為雷達的射頻通道影響單位非常大,電纜的長達也很長,在電纜的福相指標長度發(fā)生變化時,會隨射頻通道出現(xiàn)比較大的改變,這樣雷達的校準精度就會受到比較嚴重的影響,所以在對大型相控陣雷達進行監(jiān)測時需要采用環(huán)路校準方式,而不能采用普通的監(jiān)測方式。采用環(huán)路校準方式進行監(jiān)測,不需要改變電纜的實際鋪設(shè)狀態(tài),這樣就能讓監(jiān)測的工作量得到有效降低,同時發(fā)射雷達的正常工作狀態(tài)也不會受到影響。在采用環(huán)路校準方式對雷達進行監(jiān)測時,主要是通過互聯(lián)電纜和電纜樹形網(wǎng)絡(luò)來完成的。在發(fā)射中心的機房到雷達發(fā)射機房中間,電纜是以一個樹形網(wǎng)絡(luò)的形式存在的,在實際的校準之前,可以將樹形網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變成星形網(wǎng)絡(luò),通過這樣的處理后就可以采用相同的電纜環(huán)路來校準網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)設(shè)備。短波發(fā)射系統(tǒng)中雷達的長電纜基本上都在檢校設(shè)備中,而長電纜的另外一段則連接在測試端口上,這些測試端口的位置則不一樣,在這種情況下如果采用環(huán)路校準方式進行監(jiān)測,就可以通過環(huán)路電纜將各個不同位置的測試端口連接起來,從而串聯(lián)起短波發(fā)射系統(tǒng)中的雷達長電纜,最終來測試和校準電纜福相。
(二)中場測試的方式
在校準了短波發(fā)射天線系統(tǒng)中的電纜后,還需要測試和校準短波發(fā)射系統(tǒng)中的其他不能確定的福相,在實際的測試校準時,工作人員則需要采取其他的方式,在完成了測試和校準其他不確定的福相后,短波發(fā)射天線系統(tǒng)的整個精度才能得到有效保證?;ヱ罘ê椭袌鰷y試方式是幾種經(jīng)常用到的測試方法,根據(jù)監(jiān)測的實際情況也可以將幾種方式結(jié)合起來進行監(jiān)測。下面主要分析了中場測試法。一維和二維是短波發(fā)射天線系統(tǒng)中天線的兩種分類,在一維相控陣中,每一個列饋和行饋都有一個T/R組件,在二維相控陣中,陣面的每一個單元中都存在一個T/R組件。T/R組件中的衰減器和移相器的主要作用就是控制短波發(fā)射天線系統(tǒng)的幅度和相位分布。在短波發(fā)射天線中,如果某一有源單元處在接受或者發(fā)射狀態(tài),在陣面中的其他單元就會處在關(guān)閉狀態(tài),這樣就能更好的校準短波發(fā)射天線的相位和幅度,而中場測試法就是這樣來完成最終的校準。在實際的測試過程中,需要在待測天線陣列的前方固定位置上設(shè)置一個參考天線,這樣就能得到相應(yīng)的相位指標和幅度指標,然后利用測試得到的福相指標來完成最終的校準。如果短波發(fā)射天線系統(tǒng)的排列比較均勻就很適合采用這種方式來進行測試校準。在實際的測試過程中,如果待測天線和參考天線之間的距離過小,就可能會造成照射場失真等一系列現(xiàn)象,這樣測試精度就會受到比較嚴重的影響,所以在實際的監(jiān)測時可以將其他監(jiān)測方式結(jié)合起來,這樣才能讓監(jiān)測的精度得到有效保證。
三、結(jié)束語
在電臺系統(tǒng)中,天線系統(tǒng)是不可或缺的部分,要想讓電臺的運行得到穩(wěn)定正常的運行,就需要對其進行有效的監(jiān)測,及時掌握其運行狀態(tài),讓電臺天線系統(tǒng)的使用時間得到有效延長。在實際的監(jiān)測中,工作人員應(yīng)該要根據(jù)實際情況來選擇合理的監(jiān)測方式,也可以將各種監(jiān)測方式有效的結(jié)合起來進行實際的監(jiān)測,避免外界環(huán)境對監(jiān)測精度的影響,這樣短波發(fā)射天線系統(tǒng)的監(jiān)測精度才能得到有效保證。
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