专利名称：平面阵列天线面的安装精度检测方法
技术领域：
本发明涉及一种平面阵列天线面的安装精度检测方法。
背景技术：
天线及以天线为主体的馈线系统，是实现雷达发射和接收空间电磁波、从而实现雷达基本功能的重要组成部分。雷达天线大体上有曲面型和阵列型两种完全不同的结构形式，由于阵列天线更加有利于实现雷达的高机动性和低副瓣，因而得到了日益广泛的应用，已成为现代雷达的主要结构形式。相对于传统反射面天线而言，阵列天线的型面大多数为平面，轮廓更加规整，它是由若干条纵横梁相互直交并加上围框构成井格式的阵面骨架、以及一定数量的连接构造将 多排线源安装到阵面骨架上，从而形成了完整的阵面，外形似直立或横躺着的一块“门板”。作为机电一体化的产品，阵列天线的结构形式、尺寸、精度等均受到电气性能的制约，并直接影响雷达的整机电讯指标，其中天线反射面的精度就与雷达的工作频段直接相关。由于阵面上各点的表面误差不同，天线口面不再是等相面，因而会使辐射方向图改变，增益下降，副瓣电平升高。理论分析表明，真正决定电性能的是阵面误差的大小及分布情况，即误差的均方根值，而不是个别点误差的最大值。雷达的功能原理决定了天线在工作状态下必须居高临下，它的高机动性还要求在工作和运输状态之间要方便、快捷的互相转换，因此平面阵列天线的阵面通常分为上、下两块便于折叠伸展实现以上要求。由于平面阵列天线呈矩形，外形尺寸通常较大长度> 5m、宽彡3m。在工作状态下，阵面主轴并不完全水平，一般都要后仰一定角度(8° 15° )，因此，整个阵面如何安装并达到天线的面精度要求或者说，平面阵列天线的面精度如何快速、准确地装配、调整、检测——特别是在斜竖起的工作状态下面精度如何检测，就成为雷达制造中的难、重点。现有的检测天线阵面面精度的过程和方法包括以下几个步骤1)上、下骨架加工涂复完成后，按天线阵面骨架的外形尺寸布置、清洁装配场地、搭相应的装配平板，在平板上搭装大型直角靠山，并用框式水平仪及经纬仪，校平板水平并与靠山面垂直；2)吊车配合，将上下背架用螺栓、压板与直有靠山相联接，吊车配合将骨装上支耳平面或法兰面与上下背架相联接，形成骨架总装；3)将雷达的天线座总成吊装于装配平板上；用框式水平仪校天线座总成安装面呈水平并用压板、螺栓与装配平板相联，吊车配合，吊装骨架总装与天线座总成联接，立式组装成骨架总成；4)搭三角架在骨架总成的正面及侧面，并架设准直望远镜、经纬仪，反复校调整个骨架平行及垂直于水平线；5)经纬仪配合铟钢尺，将骨架上的波导安装块平面检测、调整，保证平面度误差< 0. 2mm ；6)预装波导支架，暂不紧固，用准直望远镜(含三角架)，纵向逐行检测、调整波导支架各齿形槽一侧面的直线度，保证直线度误差< 0. 2_后，配合水准仪、深度尺将波导支架齿形槽各底平面调整、修配水平，保证平面度误差<0. 2mm，并根据测量的数据值(I)及测量的点数(n)，计算出测量数据的算术平均值(y)及残余误差(V)，根据贝塞尔公式计算出阵面精度误差0
权利要求
1.平面阵列天线面的安装精度检测方法，其特征是，包括以下步骤 a.在天线骨架(I)正前方架设I"级水准仪(2);在骨架侧面设置平板(3)，在所述平板(3)上安装万能转台(4)，将I"级经纬仪(5)架在万能转台(4)上，校平平板后调节万能转台(4)倾斜角至0°。
b.用经纬仪(5)与深度尺检测天线骨架(I)的上表面，在上表面的平面度<0. 2mm，水准仪(2 )测量天线骨架(I)上侧面的水平度< 0. 2mm,符合要求后，固定天线骨架(I); c.用经纬仪(5)与深度尺全面检测上下骨架上波导支架(6)齿形槽的底平面度，保证平面度彡0. 2mm ； d.通电进行天线骨架(I)的运动试验转动试验、翻转试验和俯仰试验。
e.天线运动试验完成后，检测重复定位精度用经纬仪(5)与深度尺、水准仪(2)全面检测上下骨架上波导支架(6)的齿形槽底平面的平面度< 0. 2mm，各波导支架(6)上其相应槽间的直线度、垂直度彡0.2mm，复校天线阵面的面精度误差O，若误差o大于预定值，则再次调整天线阵面，返回步骤b ; f.调整万能转台(4)，使经纬仪(5)绕水平轴按天线俯仰角的角度要求作0° 15°间的倾斜，用经纬仪(5)校对天线俯仰角精度； g.全部天线骨架的运动试验完成、并检测天线阵面的各项指标达要求后，再次检查各处的安装紧固件，并在波导支架(6)两端钻铰孔安装定位销，清洁干净、安装线源。
2.根据权利要求I所述的平面阵列天线面的安装精度检测方法，所述万能转台(5)包括带U形槽口的长形底座、顶部圆盘和两个手轮。
全文摘要
本发明公开了一种平面阵列天线面的安装精度检测方法，在天线骨架正前方设置1″级水准仪，天线侧面设置万能转台，将1″级经纬仪架在万能转台上；通过经纬仪与深度尺、水准仪对天线进行检测。本发明的平面阵列天线面的安装精度检测方法，具有检测精度高、检测方便快捷、检测系统结构简单且拆装容易等优点。
文档编号G01D21/02GK102749068SQ20121024393
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月14日 优先权日2012年7月14日
发明者郑红云 申请人:安徽博微长安电子有限公司