GB T 12119-1989 船用导航雷达湖岸试验方法.pdf

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1、中华人民共和国国家标准船用导航雷达湖岸试验方法发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准船用导航雷达湖岸试验方法国家技术监督局批准实施主题内容与适用范围本标准规定了海船用导航雷达使用性能指标的湖岸试验方法本标准适用于总吨及总吨以上的海船用导航雷达试验条件试验场地没有杂波反射的平静的湖面湖面的大小应能包容各边长大于的准正方形或符合上述条件的其他水面需经有关主管机关的认可设备安装雷达天线高度雷达天线的架设高度应高于水面分系统间隔除第条所允许的情况外凡进行试验的设备均采用长的天线馈线连接发射机天线和接收机天线显示器和其他单元间用电缆相连对于发射机和接收机只能装在天线座组合内的设备应不用上述天线

2、馈线为符合本标准的要求生产单位可以提出各单元间配置的最大和最小距离测试用目标及测试设备测试用目标进行试验时所用测试目标为点源目标该目标在相应频率上其有效反射面积应为目标的距离高度及其有效反射面积之间的关系见附录补充件测试用仪器仪表及设备有效反射面积为的测试目标个经纬仪最小刻度为台测距仪精度优于台对讲机通话距离大于台小型机动船条试验船长度小于的木船或其他非金属壳体小船条有定标的绳子刻度为射频频率凡与射频频率有关的测试项目均只在标称工作频率上进行湖面情况在测量作用距离时应在平静湖面情况下用一个测试目标进行电源试验时设备所加的电源电压应为标称值交流电源频率应在标称值上试验项目作用距离最小作用距离距离

3、分辨力方位分辨力距离测量精度方位测量精度试验方法作用距离此项测试应采用第条所规定的一个测试目标并使它位于离雷达天线距离的湖面上目标回波应清晰可见用有刻度的精密衰减器接在馈线中来衰减测试目标的回波直到在天线扫描次数不少于次的能在显示器上看到回波记录此时所加的衰减量对不宜用衰减法测试的雷达可将测试目标置于进行测试重复上述试验不得少于次取其算术平均值最小作用距离将二个有效反射面积为的测试目标分别装在二条试验船上使第一个测试目标位于处调整雷达使该目标在荧光屏上清晰可见并使第二个测试目标向雷达天线靠近当第二个测试目标的回波与代表天线的点刚好不再分离地显示时用有定标的绳子测量并记录第二个测试目标的距离在测

4、量过程中只允许适当调节量程和抗海浪杂波控制器在调节后应能在同一个抗海浪杂波控制器调定值上同时看到位于最小作用距离和位于处的两个目标重复上述试验不得少于次取其算术平均值若设备具有自动抗杂波装置则应分别在手动和自动两种方式工作时进行测试距离分辨力雷达显示器置于或以下任一量程上两条装有测试目标的试验船位于所用量程之间的地方并在同一方位上将雷达抗雨雪杂波干扰和雷达发射脉冲宽度调到最小值调节抗海浪杂波控制器和增益控制器使在次天线扫描中至少有次能看到这二目标目标回波不应炮和使两试验船相互离开或靠近在显示器上两测试目标的回波刚能分离或刚刚重合显示时用有定标的绳子测量并记录它们间的距离重复上述试验不得少于次取

5、其算术平均值方位分辨力雷达显示器置于或量程上两条装有测试目标的试验船位于所用量程之间的地方两试验船与天线距离相等将雷达的抗雨雪杂波控制器调到最小值调节抗海浪杂波控制器和增益控制器使在次天线扫描中至少有次能看到这两个目标目标回波不应饱和保持两试验船离天线的距离减少两目标间的角度间隔直到它们的回波不再分离地显示为止用经纬仪安装在雷达天线下面测得两目标间的夹角即方位分辨力重复上述试验不得少于次取其算术平均值距离测量精度雷达显示器置于或量程装有测试目标的试验船从或处向雷达天线靠近每隔用测距仪架在雷达天线下面和雷达显示器的活动距标分别同时对测试目标进行测量得到和以测距仪测得的距离为基准距离测量精度按公式

6、计算式中测距仪测得第个的目标距离雷达显示器测得的第个目标距离测量次数在进行数据处理时应剔除大于的异常值然后以剩下的数据计算直到所有计算的有用数据不包含大于值为止总有效测量次数不得少于次方位测量精度雷达显示器置于或量程一条装有测试目标的小型机动船以所用量程到的距离为半径相对雷达天线作圆周运动用经纬仪架在雷达天线下面和雷达显示器分别同时测量测试目标的方位分别为和以经纬仪测得的方位为基准测量应在方位之间进行每隔左右测一点每半周测量点不少于点允许将天线和齿轮箱组合旋转重复以上测试雷达显示器的机械方位和电子方位均应测试其精度方位测量精度按公式计算式中经纬仪测得第个目标的方位雷达显示器测得第个目标的方位测

7、量次数在进行数据处理时应剔除大于的异常值然后以剩下的数据计算直到所有计算的有用数据不包含大干值为止总有效测量次数不得少于次附录建立两雷达目标的雷达反射面积回波面积间的关系的方法补充件目标大小变化的影响在相同环境条件下若目标的雷达反射面积或回波面积由换成则雷达所收到的反射功率相应地由变成其关系为故例把的反射器换成的反射器后雷达所收到的反射功率的变化为距离变化的影响不考虑以下各节所谈到的其他可能的影响时位于距离的目标所产生的反射功率与位于距离的同一目标产生的反射功率间的关系成四次方反比当以分贝表示时方程变为例若距离由变成在不考虑下面所述的其他可能变化时功率变化为目标高度和雷达高度对离散即非分布目标

8、的影响波瓣分裂在从静海到中等海情的情况下在到达目标之前从海面反射的雷达波入射角等于反射角以矢量相加形式叠加于直接射向目标的雷达波对雷达而言此矢量相加形成一个功率提高因子当用分贝表示时其值会在到之间变化当使用离散目标或点源目标时这是相当重要的对波段和波段来说可从图和图上读出提高因子的分贝数图和图中诸值所依据的数学公式参见第章目标距离图自由空间中的反射增量天线高厚频率波段目标距离图自由空间中的反射增量天线高度频率波段例问题某波段雷达天线离海面高度为为能在的距离上得到的净效果应把一个尺寸很小的有效反射面积为的目标放在离海面多高之处答案此情况的提高因子通过查阅图中那条应于的曲线可知应放高度的最小值为频

9、率敏感性的影响从某些特定装置的几何尺寸与雷达反射面积的关系公式中可看出有些型式的目标具有频率敏感性例如三角形角反射器在波段的性能与波段相比降低还应指出工作频率的变化对上述第章会有另外一些影响结论前面说明了在正常传播条件下影响给定雷达目标性能的诸因素这样就能以各种因子分贝表示的简要相加为比较两个雷达目标提供了一种理论方法例问题从某一特定角反射器的尺寸算出其自由空间雷达反射面积回波面积在波段时为此反射器架设在离海平面高度上距雷达天线天线架设高度为工作在波段上问与位于距雷达高度为的一个目标如例中所用到的目标相比预计此反射器反射回雷达的功率如何答案考虑各种有关的因子由于目标尺寸加大造成的功率变化为由于目标距离变远造成的功率变化为通过查阅图频率为目标高度为可看出由于波瓣分裂在距离上造成的功率变化增强为将以上三项相加后我们可得到答案为图图所用公式式中雷达天线高度指反射点处地球切面以上的高度目标高度指反射点处地球切面以上的高度工作频率微波传播速度雷达到目标的距离当考虑地面弯曲时高出地球切面的高度和应当分别由雷达和目标高出地球表面的高度和算出所用近似公式由几何关系所得为式中无线电地球的有效直径这里取这些公式没有考虑曲面反射所造成的波束发散的影响它使提高因子的最大值降低波瓣零点消除因而的最小值增加到大于附加说明本标准由上海船用导航雷达研究所上海无线电四厂负责起草