CN110118965A - 一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置,包括底工装板、上工装板、塔吊、支撑装置;所述底工装板固定在地面上,上工装板吊装于塔吊,有目标球穿在导向索上并通过绕于上工装板的提拉绳提升,有标尺线位于目标球旁,标尺线上端固定于上工装板、下端固定于底工装板,在底工装板侧方位置固定有支撑装置,支撑装置通过触发信号线接有高速摄像仪,高速摄像仪正对目标球。本发明不需要吸波装置,因此不会因为吸波装置引起的无线电反射信号对探测装置产生干扰,能真实的检验出探测装置的目标探测特性,且除轻微的人力外,本试验方法不需要其他驱动产品和目标相对运动的动力,节约能源,降低试验成本。

Description

一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置
技术领域
本发明涉及一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置。
背景技术
无线电对空动目标探测装置通常需要通过外场试验来检验其目标探测特性,目前采用的外场试验方法主要是滑轨方法。滑轨方法的特征是探测装置与地面平行放置,目标悬吊在空中,在外力的作用下使目标和探测装置在水平方向作相对运动,当探测装置与目标交汇后,通过检验探测装置是否动作,以及动作时刻探测装置和目标的垂直方向和水平方向的相对距离关系是否正确,以此来检验探测装置的目标探测特性。该方法由于探测装置水平放置,探测装置的天线波束会照到地面,形成地面反射信号。地面反射信号对探测装置产生干扰,会影响探测装置的目标探测特性。为排除地面反射信号的干扰,通常需要在探测装置天线波束可能照到地面的方位上设置吸波板。该方法的缺点是:吸波板只能对探测装置天线辐射的信号起一定的吸收作用,无法做到全部吸收,因此仍有一部分信号会反射回来,当该反射信号的强度引起探测装置接收机饱和或引起探测装置信号处理通道噪声的增大,这将影响探测装置的工作状态,导致探测装置的目标探测特性不真实。
目前采用的滑轨方法存在的缺点是:吸波板只能对探测装置天线辐射的信号起一定的吸收作用,无法做到全部吸收,因此仍有一部分信号会反射回来,当该反射信号的强度引起探测装置接收机饱和或引起探测装置信号处理通道噪声的增大,这将影响探测装置的工作状态,导致探测装置的目标探测特性不真实。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置,该无线电对空动目标探测特性外场试验装置不会对探测装置产生干扰,能真实的检验出探测装置的目标探测特性。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置,包括底工装板、上工装板、塔吊、支撑装置;所述底工装板固定在上工装板下方,上工装板吊装于塔吊,有目标球穿在导向索上并通过绕于上工装板的提拉绳提升,有标尺线位于目标球旁,标尺线上端固定于上工装板、下端固定于底工装板,在底工装板侧方位置固定有支撑装置,支撑装置通过触发信号线接有高速摄像仪,高速摄像仪正对目标球。
所述支撑装置由底座、立杆、安装盘组成,底座固定在地面上,立杆垂直固定在底座上,立杆上端固定安装盘,用于试验的探测装置安装在安装盘上。
所述标尺线为线上等距固定有多个标记构成。
所述探测装置通过安装螺钉安装在安装盘上。
所述底座在垂直投影上面积大于安装盘的两倍,且底座和安装盘同心。
所述底工装板侧边沿上有压块。
所述缓冲垫置于上工装板上,且导向索从缓冲垫中穿过。
所述导向索为两根,位于目标球两侧于目标球垂直中心线对称位置上穿过目标球。
本发明的有益效果在于:不会对探测装置产生干扰,因此能真实的检验出探测装置的目标探测特性;除轻微的人力外,本试验方法不需要其他驱动产品和目标相对运动的动力,节约能源,降低试验成本;一次试验只需人力把目标球拉高,然后放下,图像存盘即可完成,耗时1min左右,效率更高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中:1-地面,21-底工装板,22-压块,23-缓冲垫,24-导向索,25-上工装板,26-标尺线,261-线,262-标记,27-提拉绳,28-塔吊,3-支撑装置,31-底座,32-立杆,33-安装盘,34-安装螺钉,35-探测装置,36-天线波束,37-触发信号线,38-高速摄像仪,41-目标球,42-操作人员。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置,包括底工装板21、上工装板25、塔吊28、支撑装置3;所述底工装板21固定在上工装板25下方,上工装板25吊装于塔吊28,有目标球41穿在导向索24上并通过绕于上工装板25的提拉绳27提升,有标尺线26位于目标球41旁,标尺线26上端固定于上工装板25、下端固定于底工装板21,在底工装板21侧方位置固定有支撑装置3,支撑装置3通过触发信号线37接有高速摄像仪38,高速摄像仪38正对目标球41。
所述支撑装置3由底座31、立杆32、安装盘33组成,底座31固定在地面1上,立杆32垂直固定在底座31上,立杆32上端固定安装盘33,用于试验的探测装置35安装在安装盘33上。
所述标尺线26为线261上等距固定有多个标记262构成。
所述探测装置35通过安装螺钉34安装在安装盘33上。
所述底座31在垂直投影上面积大于安装盘33的两倍,且底座31和安装盘33同心。
所述底工装板21侧边沿上有压块22。
所述缓冲垫置于上工装板上,且导向索从缓冲垫中穿过。
所述导向索24为两根,位于目标球41两侧于目标球垂直中心线对称位置上穿过目标球。
由此,探测装置35通过支撑装置3垂直于地面1安装,并高离地面1。目标球41经操作人员42通过提拉绳27拉到一定高度,然后松开提拉绳27,让目标球41自由落下。目标球41穿越探测装置35的天线波束36时(交汇),探测装置35动作后产生触发信号,触发信号触发高速摄像仪38抓拍到此时的目标球41的图像。事后通过图像中目标球41和标尺线26判读目标球41的高度,然后与事先测量好的探测装置35的高度作比较得到目标球41与探测装置35的垂直方向相对距离,目标球41与探测装置35的水平方向相对距离事先经测量得到。通过动作时刻探测装置35与目标球41的垂直方向和水平方向的相对距离后,根据探测装置探测特性外场试验大纲中规定的判定方法就能检验探测装置35的目标球41探测特性,从而达到与滑轨方法相同的试验目的。
具体的,除探测装置35外,由安装盘33、安装螺钉34、支撑装置3、压块22、工装板、缓冲垫23、导向索24、标尺线26、提拉绳27、目标球41、高速摄像仪38、触发信号线37、皮尺、铅锤、塔吊28以及其他必要的供电设备组成。
支撑装置3由安装盘33、安装螺钉34、立杆32、底座31共同组成。支撑装置3顶端是安装盘33,安装盘33的大小与形状根据探测装置35的安装接口结构和安装孔确定,需保证探测装置35的轴向与地面1垂直,安装盘33在探测装置35信号电缆对应位置开设过线通孔。安装盘33下面是立杆32,立杆32下面是底座31,它们通过焊接方式连接。立杆32的长度应保证探测装置35安装后,地面1通过探测装置35天线副瓣反射的信号对信号处理通道噪声无影响。立杆32采用具有一定强度和刚度的钢管材料,其强度和刚度以能保证足够支撑顶部的探测装置35、安装盘33、安装螺钉34的总重量及其自身重量,并在试验允许的最大风速环境下不应摇晃为原则。底座31设计为与地面1具有一定接触面积和具有一定重量的钢板,设计原则为在试验允许的最大风速环境下,应保证安装有探测装置35的支撑装置3不倒伏。
标尺线26由线261和标记262组成,线261采用拉伸率小的非金属线,标记262采用不干胶纸片粘贴,标记262的大小应保证在高速摄像仪38拍摄的图像中能正常辨认。标尺线26的标记位置应根据试验要求的距离精度确定两个标记间的距离,然后用皮尺进行标定。
导向索24是为了限制目标球41下落的轨迹,避免因为风吹而偏离方向。为了保证目标球41在下落过程中不旋转(旋转会导致提拉绳27与导向索24缠绕),设置两条互相平行的导向索24。导向索24采用直径为φ2mm的钢丝,在保证耐磨性好的同时具有较小的反射面积。导向索24表面涂润滑油,以减小目标球41通过时的阻力。
目标球41为壁厚不大于1mm的不锈钢空心球,较薄的壁厚使目标球41的重量较轻,便于提拉时省力。目标球41在导向索24需要穿过的位置(共四处)开设直径为φ10mm的通孔,较大直径的通孔便于导向索24滑动通过时基本没有阻力。目标球41在顶部中心点焊接金属环,以便于系提拉绳27。
提拉绳27是为了操作人员42徒手提拉目标球41到预定高度,并且操作人员42放开提拉绳27后,球以自由落体方式下落。提拉绳27采用6#尼龙钓鱼线,以保证足够的强度和较小的摩擦力。
工装板用于保证导向索24以及标尺线26的平行,采用厚度为10mm的钢板设计。板上在导向索24、提拉绳27和标尺线26捆绑位置开设通孔,用于导向索24和标尺线26的捆绑以及提拉绳27的通过。其中用于提拉绳27通过的过孔的棱边需打磨光滑并涂润滑油以减小提拉绳27通过时的阻力。工装板需要两块(底工装板21和上工装板25),置于导向索24和标尺线26的两端。上工装板25通过绳索固定在塔吊28的吊钩上,底工装板21通过压块22紧压到地面1上。
压块22用于将底工装板21紧压到地面1上,采用厚度为20mm的钢板切割而成,其重量需保证导向索24拉直状态下底工装板21紧贴地面1。
缓冲垫23放置在地面1的底工装板21之上,以避免目标球41落下后撞击到底工装板21或地面1而损坏。缓冲垫23采用厚度不小于0.3m的海绵块切割成圆饼形状,其直径应不小于目标球41的直径。为了限制目标球41撞击时缓冲垫23产生水平方向的位移,在缓冲垫23中设置限位通孔,导向索24从限位通孔中穿过,通过导向索24限制缓冲垫23水平方向的位移。
高速摄像仪38用于对探测装置35动作时刻目标球41图像的抓拍,采用具有触发拍照功能的工业相机,触发延时不大于1μs即可。高速摄像仪38安放位置首先要求其镜头视轴与导向索24和标尺线26形成的平面垂直,然后在保证高速摄像仪38视场覆盖目标球41可能引起探测装置35动作的所有位置范围的前提下,标尺线26的标记成像尽量大。
触发信号线37用于将探测装置35输出的动作信号引到高速摄像仪38,为避免外界干扰,采用单芯屏蔽电缆。
常用的辅助工具有皮尺和铅锤,皮尺用于测量产品到目标球41的水平距离、探测装置35的安装位置高度,以及制作标尺线26时的距离标定。铅锤用于吊挂导向索24、标尺线26时保证与地面1的垂直,也用于保证支撑装置3与地面1的垂直。
塔吊28用于提升导向索24、标尺线26、和提拉绳27,并将它们固定在空中。

Claims (8)

1.一种无线电对空动目标探测特性外场试验装置,包括底工装板(21)、上工装板(25)、塔吊(28)、支撑装置(3),其特征在于:所述底工装板(21)固定在上工装板(25)下方,上工装板(25)吊装于塔吊(28),有目标球(41)穿在导向索(24)上并通过绕于上工装板(25)的提拉绳(27)提升,有标尺线(26)位于目标球(41)旁,标尺线(26)上端固定于上工装板(25)、下端固定于底工装板(21),在底工装板(21)侧方位置固定有支撑装置(3),支撑装置(3)通过触发信号线(37)接有高速摄像仪(38),高速摄像仪(38)正对目标球(41)。
2.如权利要求1所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述支撑装置(3)由底座(31)、立杆(32)、安装盘(33)组成,底座(31)固定在地面(1)上,立杆(32)垂直固定在底座(31)上,立杆(32)上端固定安装盘(33),用于试验的探测装置(35)安装在安装盘(33)上。
3.如权利要求1所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述标尺线(26)为线(261)上等距固定有多个标记(262)构成。
4.如权利要求2所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述探测装置(35)通过安装螺钉(34)安装在安装盘(33)上。
5.如权利要求2所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述底座(31)在垂直投影上面积大于安装盘(33)的两倍,且底座(31)和安装盘(33)同心。
6.如权利要求1所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述底工装板(21)侧边沿上有压块(22)。
7.如权利要求1所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述缓冲垫(23)置于上工装板(25)上,且导向索(24)从缓冲垫(23)中穿过。
8.如权利要求7所述的无线电对空动目标探测特性外场试验装置,其特征在于:所述导向索(24)有两根,位于目标球垂直中心线对称位置上,且穿过目标球(41)。
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