1. Постановка задачи

Разработка лабораторного стенда для снятия профиля поверхности зеркальной антенны, снятия распределения поля в раскрыве антенны и построение диаграммы направленности.

Профиль поверхности должен сниматься с точностью 0,05 мм.

Результаты снятия данных представляются в виде трехмерных диаграмм и виде текстового файла на жестком диске.

2. Описание решения

Схема решения задачи в зависимости от типа выбранной задачи выглядит следующим образом:

В плоскости, перпендикулярной геометрической оси антенны, устанавливается устройство, обеспечивающее перемещение датчиков в указанной плоскости с заданным шагом.

Перемещение контролируется датчиками перемещений по оси Ох и Оу, реализованными на основе датчиков угловых перемещений ЛИР-158Д с дискретностью отсчетов 54".

Снятия профиля антенны применяются два способа: механическое сканирование и лазерное сканирование. При механическом сканировании применяется датчик угловых перемещений ЛИР-158Д, приводимый щупом, скользящим по поверхности антенны. При этом измеряется расстояние между поверхностью антенны и устройством, обеспечивающим перемещение. Это расстояние и является информацией о профиле поверхности. При лазерном сканировании применяется лазерный дальномер, в основе которого лежит фазовый метод измерения дальности. Измеряется то же расстояние, что и при механическом сканировании.

Для снятия распределения поля применяется рупорная антенна с отрезком волновода, в котором установлен детекторный диод, с которого сигнал поступает на АЦП.

Пример реализации виртуального прибора:

Рис. 1. Виртуальный прибор.

Пример построения диаграммы направленности в одной плоскости представлен на рис. 2.

Рис. 2. Диаграмма направленности антенны.

3. Используемое оборудование и ПО

Датчики угловых перемещений - ЛИР-158Д

Плата АЦП-Nl USB 6008 и LCard E-140. ;

Среда графического программирования - LabVIEW 8.2

4. Внедрение и развитие решения

Данный стенд позволит автоматизировать процесс снятия профиля поверхности зеркальной антенны, распределения поля в ее раскрыве и построения диаграммы направленности.

Список литературы

1. А.Я. Суранов LabVIEW 7: справочник по функциям. Москва.: ДМК Пресс, 2005.512 с.

2. Р.Ш. Загидуллин LabVIEW в исследованиях и разработках. Москва.: Горячая Линия - Телеком, 2005. 252 с.