Способ определения параметров поляризации электромагнитного поля

 

Изобретение относится к измерениям параметров электромагнитных полей и может быть использовано для измерения коэффициента эллиптичности и угла наклона большой оси поляризационного эллипса электромагнитного поля. Цель изобретения - повышение точности. Цель достигается тем, что по способу измерения параметров поляризации электромагнитного поля, Изобретение относится к измерениям параметров электромагнитных полей и может быть использовано для измерения коэффициента эллиптичности (КЭ), угла наклона большой оси поляризационного эллипса электромагнитного поля и направления вращения вектора поляризации. Цель изобретения - повышение точности . На фиг. 1 приведены расчетные амплитудные поляризационные диаграммы Р(}$ и фазовые поляризационные диаграммы включающему измерение откликов измерительной антенны с управляемой поляризационной системой на измеряемое поле после каждого из ряда изменений ее параметров поляризации, проводимых по заданной программе, до достижения экстремальной величины отклика, после -каждого изменения параметров поляризации измерительной антенны измеряют фазовую поляризационную диаграмму на выходе измерительной антенны и определяют максимум модуля первой производной фазовой поляризационной диаграммы. Изменения параметров поляризации измерительной антенны проводят до достижения максимальной величины и смены знака указанной производной. В этом состоянии измерительная антенна имеет поляризацию, ортогональную по отношению к поляризации измеряемого поля. Затем определяют параметры поляризации измеряемого поля, Повышение точности обеспечивается за счет большой крутизны поляризационной фазовой диаграммы в точке замера. 2 ил. #(у)для разных значений КЭ измерительной антенны га для величины КЭ измеряемого поля г, равного минус 0,3 (знак минус обозначает левое направление вращения), где Р - относительная мощность на выходе измерительной антенны, ротносительная фаза сигнала на выходе измерительной антенны , уугол разворота большой оси поляризационно го эллипса измерительной антенны относительно большой оси поляризационного эллипса измеряемого поля, отсчитываемый против часовой стрелки при О со о CD vj Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ,СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 R 29/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755318/09 (22) 31.10.89 (46) 07.11.91. Бюл. N. 41 (71) Научно-производственное объединение им. С.А.Лавочкина (72) В.П.Бычков (53) 621.317.328 (088.8) (56) Канарейкин Д,Б. и др. Поляризация ра-. диолокационных сигналов. — М.: Сов. радио, 1966,.с. 112-118.

Dunn А.G. Antennas and Propag. АИ Int.

Symo. Dig, Boston-Mass, 1984, v. 2, NewYork, 1984, 662-665. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ.ПАРАМЕТРОВ ПОЛЯРИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТ-.

НОГО ПОЛЯ . (57) Изобретение относится к измерениям параметров электромагнитных полей и может быть использовано для измерения коэффициента эллиптичности и угла наклона большой оси поляризационного эллипса электромагнитного поля. Цель изобретения — повышение точности. Цель достигается тем, что по способу измерения параметров поляризации электромагнитного поля, Изобретение относится к измерениям параметров электромагнитных полей и может быть использовано для измерения коэффициента эллиптичности (КЭ), угла наклона большой оси поляризационного эллипса электромагнитного поля и направления вращения вектора поляризации.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг. 1 приведены расчетные амплитудные поляризационные диаграммы Р(у) и фазовые поляризационные диаграммы

„„Я „„1689879 Al включающему измерение откликов измерительной антенны с управляемой поляризационной системой на измеряемое поле после каждого из ряда изменений ее параметров поляризации, проводимых по заданной программе, до достижения экстремальной величины отклика, после каждого изменения параметров поляризации измерительной антенны измеряют фазовую поляризационную диаграмму на выходе измерительной антенны и определяют максимум модуля первой производной фазовой поляризационной диаграммы. Изменения параметров поляризации измерительной антенны проводят до достижения максимальной величины и смены знака указанной производной. В этом состоянии измерительная антенна имеет поляризацию, ортогональную по отношению к поляризации измеряемого поля. Затем определяют параметры поляризации измеряемого поля, Повышение точности обеспечивается за счет большой крутизны поляризационной фазовой диаграммы в точке замера. 2 ил. ф() ) для разных значений КЭ измерительной антенны r> для величины КЭ измеряемоО го поля г, равного минус 0,3 (знак минус обозначает левое направление вращения),. где Р— относительная мощность на выходе измерительной антенны, p — относительная фаза сигнала на выходе измерительной антенны, у — угол разворота большой оси поляриэационного эллипса измерительной антенны относительно большой оси поляризационного эллипса измеряемого поля, отсчитываемый против часовой стрелки при

1689879 наблюдении со стороны источника поля; на фиг. 2 — расчетные зависимости производной фазовой поляризационной диаграммы от КЭ измерительной антенны бр /б у(г ) для разных значений КЭ измеряемого поля и зависимости относительной мощности в минимуме амплитудной поляризационной диаграммы от КЭ измерительной антенны для разных значений КЭ измеряемого поля, Способ реализуется следующим образом.

Сначала у измерительной антенны устанавливают эллиптическу1о поляризацию правого направления вращения с некоторой величиной КЭ и при изменении угла ориентации поляризационного эллипса измерительной антенны измеряют фазовую поляризационную диаграмму и определяют максимальную величину ее первой производной, затем устанавливают эллиптическую поляризацию левого направления вращения с той же величиной КЭ и вновь определяют максимальную величину первой производной фазовой поляризационной диаграммы. Затем сравнивают рассчитанные величины максимальных значений производных фазовых поляризационных диаграмм для обеих направлений вращения и устанавливают направление вращения, соответствующее .наибольшей величине производной фазовой поляризационной диаграммы. После этого проводят ряд изменений величины КЭ после каждого из которых изме.ряют фазовую поляризационную диаграмму и определяют максимальную величину ее производной, причем, изменения величины КЭ измерительной ан тенны проводят таким образом, чтобы пол учить максимальную (в пределе равную бесконечности) крутизну и смену знака производной фазовой поляризационной диаграммы для установления .факта ортогональности поляризаций измерительной антенны и измеряемого поля, и фиксируют в этом состоянии поляризационные параметры измерительной антенны. Затем определяют параметры поляризации измеряемого поля следующим образом.

КЭ исследуемого поля в этом случае равен КЭ измерительной антенны, направление вращения вектора поляризации— встречное по отношению к направлению вращения вектора поляризации измерительной антенны, а угол наклона большой оси поля ризационного эллипса исследуемого поля определяют по формуле у1 + 90, при 0 < у < 90

) 1 — 90, при 90 <7 180 где y> — угол поворота большой оси поляризационного эллипса измерительной антенны, определяемый иэ соотношения

= max оp

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точность измере10 ния параметров поляризации при любых их значениях, поскольку при любой величине коэффициента эллиптичности измеряемого поля, в случае ортогональной поляризации измерительной антенны, обеспечивается

15 большая (в идеальном случае) бесконечная крутизна фазовой поляризационной диаг. раммы в окрестности точки определения параметров;

Формула изобретения

20 Способ определения параметров поляризации электромагнитного поля, включающий облучение исследуемым полем измерительной антенны, прием ею исследуемого поля, измерение мощности принятого

25 сигнала, изменение коэффициента эллиптичности измерительной антенны ориентации большой оси поляризационного .эллипса и направления вращения вектора поляризации измерительной антенны до

З0 достижения экстремальной мощности при-. нятого сигнала и определение по результатам измерений коэффициента эллиптичности и угла ориентации большой оси поляризационного эллипса и направлеÇÁ ния вращения вектора поляризации исследуемого электромагнитного поля, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности, при каждом изменении коэффициента эллиптичности измерительной ан40 тенны .определяют фазовую поля ризационную диаграмму путем определения зависимости фазы принятого сигнала ф) ) от угла поворота большой оси поляризационного эллипса измерительной антен45 ны, а изменение коэффициента эллиптичности и направления вращения вектора поляризации измерительной антенны выполняют до достижения максимально возможного значения максимума модуля

50 первой производной фаэовой поляризационной диаграммы и смены ее знака, фиксируют данное значение коэффициента эллиптичности измерительной антенны и коэффициент эллиптичности исследуемого

55 электромагнитного поля полагают равным этому значению коэффициента эллиптичности измерительной антенны, а угол наклона большой оси поляризационного эллипса ис1689879 следуемого поля определяют из соотношения

y> + 90 . при pî » у,с- Qpî р лв 1 —.90, при 90(у» >8р = max

Х80

О»

ai о ф а

m а

-- юг.f

rae y> — угол поворота измерительной антенны, определяемый из соотношения,5

6 и

М о

Ь3 о фе

О.

1689879

I,0

0,5

?,0

Ю

0,5

Редактор Е. Папп

Заказ 3811 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,l а арина, 101

0 о

Д

Я ц а, 0,5

Составитель П. Савельев

Техред М.Моргентал Корректор М. Максимишинец