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SELEX SIR-S雷达CHANGE OVER备件的便捷相位校准方法

更新时间:2009-03-28

SELEX SIR-S 二次雷达CHANGE OVER 模块是射频链路上的重要模块。该模块包括射频链路切换功能及相位校准功能。其中相位校准功能是该模块较重要的功能之一。二次雷达接收链路上要求合通道与差通道相位必须严格正交,为实现合、差通道相位正交则需用到CHANGE OVER模块的移相器对相位进行校准。如果合、差通道的相位不正交,则会导致二次雷达OBA(off Bore-sight Angle,偏离瞄准线角度)信息错误,最终导致二次雷达测角不准。而SELEX 雷达官方资料提供的CHANGE OVER 相位校准程序较复杂,导致CHANGE OVER 故障后,故障排除需要较长时间。本文提供了一种利用网分仪使相位校准更为便捷的方法,对SELEX SIR-S 二次雷达实际维护工作中CHANGE OVER 模块发生故障后,备用CHANGE OVER的快速更换和雷达系统的快速恢复有较大意义。

SELEX SIR-S二次雷达 HANGE OVER模块介绍

CHANGE OVER 模块是SELEX SIR-S 二次雷达射频链路上实现主备通道切换,合、差通道相位校准功能的重要模块。其背板布局如下图所示。

背板左上角有两个移相器,CHANGE OVER 模块的相位校准功能就是由这两个移相器完成的。移相器通过改变差通道信号的相位来使二次雷达接收机输入端的合、差信号相互正交。从而保证雷达能够得到正确的OBA 信息。

 

网分仪介绍

本文所使用的网分仪为Anritsu公司的MS2035B系列网分仪,该网分仪功能强大,可完成S参数(四端口参数)、滤波器驻波比、天线驻波比等参数的测量。特别是本文中将要使用的相位测量,利用该网分仪也可以完成。

在需测量相位时,需使用网分仪的双端口网络测量模式,经过校准后,选择相位测量界面,将网分仪两个测试端口利用同轴电缆连接至所需测量的移相器两端即可开始对移相器相位进行测量。

SELEX雷达厂家官方CHANGE OVER相位校准程序

第一步,按下图搭建测试平台并连接线缆。第二步,在R F信号发生器上设置:外部调制、频率1090MHz、电平-30dB。第三步,在脉冲发生器设置:外触发、脉冲延迟300秒、脉宽20秒。第四步,把示波器连接到A通道接收机的J6SIN接头上,检测信号的存在和它的幅度(mV),该值可以为正也可以为负,因为该信号是相对于噪声的,并由合、差相位比决定。第五步,调整差通道的移相器(在CHANG OVER组件的背面),使示波器上的幅度值达到1066 mV±40 mV。然后,在另一通道重复以上步骤。

官方提示,每次更换CHANG EOVER模块或者天线与接收机之间的线缆时都需要执行本程序。

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由上述步骤可以看出,该官方给出的CHANG EOVER相位校准方法所需仪表多,测量线路复杂。且需要天线塔与雷达机房人员配合才能完成。工作量大,过程复杂。不利于CHANG EOVER模块故障后的快速更换和雷达系统的快速恢复。

具体步骤如下。第一步,准备网分仪,以1090 MH z(二次雷达接收频率)为中心频率对网分仪进行校准(双端口校准),选择相位测量模式。第二步,取下旧CHANG EOVER输入端和输出端的同轴电缆,拆卸过程中切记一定不能改变CHANG EOVER背板上两个相位器旋钮的位置。第三步,用网分仪分别测量CHANG EOVER的输入端与输出端之间合、差通道的相位并记录作为参考数据。然后,切换通道,重复上述步骤。第四步,断开旧CHANG EOVER所有连线,取下旧CHANG EOVER。之后将新CHANG EOVER换上,准确的连接上除合、差通道输入端和输出端之外的所有连线。第五步,用网分仪分别测试新CHANG EOVER和、差通道输入端和输出端之间相位差,并以上述参考数据作为依据调整新CHANG EOVER的相位旋钮,使新CHANG EOVER和、差通道输入端和输出端之间的相位差与旧CHANG EOVER相同。

(一)以旧CHANGE OVER为参考的CHANGE OVER相位校准方法

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当旧CHANG EOVER是由于移相器故障之外的原因(既旧CHANG EOVER移相器的功能正常,该CHANG EOVER输入端和输出端之间的合、差通道相位差能使雷达接收机输入端处的合、差通道相位正交)需进行更换时,可利用本方法。先测量出旧CHANG EOVER输入端、输出端之间的合、差通道相位差作为参考值,再以此参考值为标准对新CHANG EOVER进行移相器的调整。

利用网分仪实现的便捷CHANG EOVER相位校准方法

完成上述步骤后将新CHANG EOVER所有连线正确连接,并上机进行测试,观察信号是否正常。

(二)差通道与合通道相位正交的观察和微调

完成上述步骤后,可通过下述方法对差通道与合通道相位正交观察和微调。

完成上述步骤后,将备件上机进行测试,观察信号,是否正常。

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在PSR LCP 上打开RTD, 用右键拉框, 框住测试目标1200, 将其放大。点击SETTING → TTSAnalisys → Code set → 框住1200。观察Azimuth STD(STD 标准差)参数,该参数小于0.5 时即可认为角度信息波动不大,OBA 相位信息可用。

如果该参数略微大于0.5, 则还需对相位进行微调。此时可通过调整SSR LCP 中的Systemmaintenance → system setting 中的Sum/Delta Gainconvertion 参数对相位进行微调。最终使Azimuth STD参数小于0.5,则相位校准程序完成。

上述方法已经在实际工作中被验证有效。利用上述方法对新CHANGE OVER备件进行相位校准,再利用四(二)所述相位微调方法进行微调后,Azimuth STD(STD 标准差)参数小于0.5,SELEX SIR-S 二次雷达OBA信息准确,测角准确稳定。整个相位校准过程耗时不到1 小时,且仅需一位熟练操作员即可完成所有操作。

通过本文所提出的CHANG EOVER备件的便捷相位校准方法,可快速、便捷的对新CHANG EOVER备件进行相位校准工作,相对S E L E X厂家提供的方法,本方法具有操作简单,耗时短的优点。对S E L E X雷达甚至其他厂家雷达的相位校准工作都具有参考意义。

综上所述,主动护理在现代护理中对降低门急诊医患纠纷发生率和提高患者满意度有重要意义,宜在临床上广泛应用。

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李建宏
《民航管理》 2018年第04期
《民航管理》2018年第04期文献

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