Калибровка широкополосного стенда для измерения характеристик рассеяния объектов
Abstract
The automated laboratory bench for objects scattered characteristics measuring in the frequency range from 4 to 15 GHz is developed and approved. The main elements of the stand are the vector network analyzer, the broadband antenna (1-17 GHz) and the turntable. To suppress reflections from the walls, ceiling and floor of the range and auxiliary equipment the time domain gating of the reflected signal and subtraction of the background are used. The processing algorithm for reflected signals is described and applied. The series of three transformations of the received signal is performed: from the frequency domain to the time domain, the selection of the time gate width and position, the transition from the time domain to the frequency domain. The experiments series of comparing the theoretical values of radar cross-section (RCS) with measured for some spheres are performed. The analysis of the measurement data revealed the features of the stand. Firstly, the duration and parameters of the time gate for the object under test and the standard should be the same. Secondly, the transformation specificity does not allow to use the beginning and end of the all measured frequency band. The RCS of the 4 plastic spheres with a diameter of 300 mm with the conductive coating and the same sphere covered with silver were measured. High repeatability of the scattering characteristics of five spheres is noted. Monostatic RCS of angular reflectors and metal plates in C- and X-bands are measured.
- характеристики рассеяния
- калибровка
- эффективная площадь рассеяния (ЭПР)
- временная область
- оконное преобразование Фурье
- scattering characteristics
- calibration
- Radar cross-section (RCS)
- time domain
- window Fourier transform
Аннотация (на русском)
Калибровка широкополосного стенда для измерения характеристик рассеяния объектов
Разработан и апробирован автоматизированный лабораторный стенд для измерения характеристик рассеяния объектов в диапазоне частот от 4 до 15 ГГц. Описан и применен алгоритм обработки отраженных сигналов с применением временного окна и вычитанием фона. Проведена серия экспериментов по измерению и сравнению с расчетными значениями эффективной площади рассеяния (ЭПР) нескольких объектов. Измерены моностатические ЭПР уголковых отражателей и металлических пластин.
For citation
Mozharov E.O., Galkin N.K. Калибровка широкополосного стенда для измерения характеристик рассеяния объектов // Journal of Radio Electronics. – 2018. – No. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2018.10.11
References
- Информационные технологии в радиотехнических системах: учеб. пособие / под ред. И.Б. Федорова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 846 с.
- Скосырев В. Н. Повышение информативности радиолокационных систем на основе технологий сверхширокоплосных сигналов // Журнал радиоэлектроники. 2012. №. 7. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jul12/9/text.html.
- Слукин Г. П., Чапурский В. В. Пространственно многоканальные РЛС большой дальности с высокой разрешающей способностью // Радиотехника. - 2013. №. 11. С. 24-34.
- Верба В. С., Татарский Б. Г., Майстренко Е. В. Новые технологии радиолокационного мониторинга земной поверхности для носителей вертолетного типа // Журнал радиоэлектроники. 2018. №. 2. URL: http://jre.cplire.ru/jre/feb18/4/text.pdf.
- Jian M., Lu Z., Chen V. C. Experimental study on radar micro-Doppler signatures of unmanned aerial vehicles // 2017 IEEE Radar Conference (RadarConf), С. 0854-0857.
- Артюшенко В.М., Воловач В.И. Анализ параметров спектра доплеровского сигнала, отраженного от движущегося протяженного объекта // Журнал радиоэлектроники. 2015. №. 1. URL: http://jre.cplire.ru/iso/jan15/13/text.pdf
- Таранцев Е. К., Коннов Н. Н. Способы повышения производительности программно-аппаратных комплексов РЛС импульсно-доплеровского типа // Телекоммуникации. 2011. №. 5. С. 25-33.
- Гандурин В. А., Кирсанов А. П. Особенности зоны обнаружения низколетящих воздушных объектов доплеровской радиолокационной станции // Радиотехника. 2007. №. 10. С. 42-46.
- Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. М.: Сов. радио. 1975. 248 с.
- Бачурин В. С., Деменёв А. Д., Пышный В. Д. Широкополосное измерение ЭПР методом частотно-временных преобразований // Журнал радиоэлектроники. 2010. №. 7. URL: http://jre.cplire.ru/koi/jul10/6/text.html
- Балабуха Н.П., Зубов А.С., Солосин В.С. Компактные полигоны для измерения характеристик рассеивания / под. общ. ред. Н.П. Балабухи. М.: Наука. 2007. 266 с.
- Богданов О.А. Эталонный радиолокационный измерительный комплекс «ЭРИК-1» // Радиоэлектронная борьба в Вооруженных Силах Российской Федерации. 2015. С. 90-91. URL: https://reb.informost.ru/2015/pdf/34.pdf