SJ T 10295 91 船用导航雷达发射机 频率特性测试方法

 

中华人民共和国电子工业行业标准

                船用导航雷达发射机         

频率特性测试方法

Testing methods of frequency

character for marine radar transmitters

1  主题内容与适用范围

1.1  本标准规定了船用导航雷达发射机（以下简称发射机）频率特性各有关内容的定义和测试方法．

1.2本标准适用于船用导航雷达发射机频率特性的测试，性能指标与测试项目均按产品标准规定。

2引用标准 

    GB 2421  电工电子产品基本环境试验规程总则

3术语

3.1雷达发射机

    指雷达系统中产生大功率射频信号的设备．

3.2发射频率

    射频信号的中心频率．

3.3脉冲重复频率

    发射机每秒钟产生的射频脉冲数．

3.4射频脉冲频谱

    射频脉冲能量按频率的相对分布。常见射频脉冲频谱见图l。

图1

图中:A——频谱包络主瓣幅度，

    B——频谱包络最大剐瓣幅度l

    ——额谱宽度．

3.5频谱宽度

    频谱包络上幅度为四分之一功率电平点<或峰值下6dB电平）之间的最大频率间隔的宽度（应包括幅度四分之一功率电平点的任何旁瓣在内）．

3.6主副瓣比

    频谱包络主瓣幅度与最大副瓣幅度的比值，以dB表示．

3.7脉冲的稳定性

    脉冲的稳定性是以漏脉冲系数来衡量的，即为在规定的时间间隔内滑脉冲效对输入脉冲总数的百分比。

    注:滑脉冲是指发射机在给定的频带内，其输出脉冲的微波能量低予正常输出脉冲微波能量的70%则称这个脉冲为漏脉冲．

3.8频率稳定性

    发射机发射频率的最大变化量与稳定发射频率之比。

3.9射频脉冲包络宽度

    射频脉冲包络半功率点处的宽度，单位为。

4  测试仪器及其要求

4.1频谱分析仪

    要求所选用的频谱分析仪的频率范围与被测发射机的频段相适应．

4.2频率指示器（频率计或波长计）

    a.   频率小于30GHz的频率指示器允许误差不大于0.05%;

    b．  频率大于30GHz的频率指示器允许误差不大于0.2%．

4.3数字频率计

    用于测试脉冲重复频率的数字频率计允许误差不大于1Hz．

4.4脉冲示波器

    频率响应不小于100MHz．

     4.5漏脉冲计数器

    应能定量地检测随机漏脉冲．

4.6射频检波器

a．  小讯号检波灵敏度约

b．  驻波系数不大于1.5;

    c．  带宽不小于射频脉冲包络宽度倒数的两倍．

4.7微波可变精密衰减器

    a.   定标误差小于2%；

    b．  驻波系数小于1.2．

4.8微波可变衰减器

    驻波系数小于1.2。

4.9匹配负载

    a．  驻波系数小于1.2;

    b．  功率容量不小于50W(平均)。

5测试条件

    除另有规定外，测试大气条件应符合GB 2421中4.3条规定的正常的试验大气条件．

6测试方法

6.1发射频率

6.1.1测试框图

    测试框图见图2。

图2

6.1.2测试程序

    a．  按图2连接发射机与测试设备；

    b．  发射机发射频率必须在发射机达到温度稳定后测量．

6.1.3用波长计测量时按公式(1)计算

…………………….(1)

式中:——发射机发射频率．MHz；

    C——光速．2.998×108m/s；

    ——波长计测得的工作波长，m．

6.2脉冲重复频率

6.2.1测试框图

    测试框图见图3。

图3

6.2.2测试程序

  a．  按图3连接发射机与测试设备；

  b．  取样器送给数字频率计的脉冲取自调制器输出的脉冲．

6.3射援脉冲频谱

图4

6-3-1顿谱宽度

6.3-1-1测试框图

    调试框图见图4．

6.3.1.2测试程序

    a.   按图4连接发射机与测试设备;

    b．  调整发射机频谱为最佳状态;

    c．  读出频谱宽度;

    注．募港克度是射顿脉冲包络竟度的函数，对于正常顿谱宽度仅由主瓣决定．此时顿谱宽度为射顿脉冲包络宽度倒数的两倍．

6.3.2主副瓣比

6.3.2.1测试框图。

    测试框图见图4。

6.3.2.2测试程序

    a．  同6.3. 1.2a;

    b．  同6.3. 1.2b;

    c．  读出主副瓣之比;   

    d．  若频谱分析仪为线性检波，则主副瓣比按公式(2)计算．

    若频谱分析仪为平方律检波，则主副瓣比按公式(3)计算。

    N= 20log(A/B)……………………………………(2)

    N= 10log(A/B)  …………………………………(3)

式中，A——频谱包络主瓣幅度（以格数表示），

    B——频谱包络副瓣幅度（以格数表示）；

    N——主副瓣比。

    e．  若频谱分析仪的检波特性既不是线性也不是平方律的，此时应用微波可变精密衰减

器校准．

6.4脉冲的稳定性

6.4.1测试框图

6.4.1.1频谱仪法

    测试框图见图4

6.4.1.2漏脉冲计数法

    测试框图见图5。

图5

6.4.2测试程序

6-4.2.1频谱仪法

    a．  按图4连接发射机与测试设备;

    h．  调整好发射机频谱，展开频谱使主瓣宽霞内谱线多于30根，并使每根谱线清晰可见，在荧光屏上观测漏脉冲的情况以确定脉冲的稳定性。

6-4-2.2漏脉冲计数法

    a．  按图5连接发射机与测试设备；

    b：  调整好发射机频谱处于最佳状态；

    c．  豳5中参考输入脉冲取自调制器输出脉冲；

    d．  用漏脉冲计数仪检测随机漏脉冲，以漏次每分钟来表示，此方法能定量地测出脉冲的稳定性。

6.5频率稳定性

6．5．1铡试框图

    测试框图见图6．

图6

6，5．2测试程序

  a．按图6连接发射机与测试设备；

  b．  调节微波可变衰减器和频谱分析仪，使频谱分析仪显示出发射机最佳频谱，

  c．  发射机工作5min后，测试发射频率，以后每隔30min重复测试发射颡率，共测9次；

  d．  频率稳定性按公式(4)计算

    ……………… (4)

式牛：S——频率稳定度，

    ——发射机发射频率相对稳定发射频率^的最大变化量．MHz;

    ——笈射机稳定发射频率（取作为稳定发射频率），MHz．

    e．  频率稳定性数据记录见表1．

表l  频率稳定性数据记录

 

6.6射频脉冲包络宽度

6.6.1测试框图

    测试框图见图7。

图7

6.6.2测试程序

    a．  按图7连接发射机与测试设备}

    b．  在脉冲示波器上观察经检波后的射频脉冲包络波形，将微波可变衰减器增加3dB衰减量，记下此时的脉冲幅度D，然后将微波可变衰减器的衰减恢复为原值，测量射频脉冲包络幅度为D处的时间间隔，即为射频脉冲包络宽度（见图8）。

图8

 

图中:D--脉冲幅度，

      r——射频脉冲包络宽度．

附加说明：

本标准由上海无线电四厂负责起草，中船总724所参加起草．

本标准主要起草人；沈世明。

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