Модернизация зеркальной антенны гигагерцевого диапазона

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Последнее приводит к тому, что изменяется величина напряжения приложенного к обмотке возбуждения электромашинного усилителя и изменяется величина напряжения на его выходе. Это напряжение подается на два электродвигателя постоянного тока, включенных последовательно, которые обеспечивают вращение антенны ТНА-57М.

Вращение антенны ТНА-57М по азимуту обеспечивается двумя электроприводами ДПМ-11 для малой скорости (0,3 градуса в секунду) и двумя электроприводами ДПМ-31 для большой скорости (9 градусов в секунду). Вращение антенны по углу места обеспечиваются двумя электроприводами ДПМ-11 для малой скорости (0,3 градуса в секунду) и двумя электроприводами ДПМ-21 для большой скорости (9 градусов в секунду).

 

Рисунок 10 - Принципиальная схема магнитного усилителя.

 

 

4. Радиометры для мониторинга солнечной активности на двух частотах

 

.1 Облучатель антенны ТНА-57М

 

Облучатель для зеркальной антенны на фиксированные частоты 1 и 3 ГГц предназначен для проведения регулярных наблюдений радиоизлучения Солнца в комплексе с радиометрами РМ-10 и РМ-30. В рабочем положении выходные разъемы облучателя с помощью соединительных кабелей подключаются к входным разъемам радиометров.

Облучатель для зеркальной антенны (рисунки 11а,б и 12) представляет из себя рупорную антенну на две рабочие частоты, конструктивные параметры которой рассчитаны так, чтобы диаграммы направленности на рабочих частотах создавали оптимальное распределение поля по раскрыву антенны ТНА-57. Для установки в фокусе приемной антенны облучатель снабжен системой крепления в виде круглого фланца на металлических шпильках.

 

Рисунок 11а -Чертеж облучателя (вид со стороны раскрыва)

 

 

Рисунок 11б - Чертеж облучателя

 

Рисунок 12 - Фото облучателя в фокусе антенны ТНА-57

 

Основные технические характеристики:

Верхняя рабочая частота3 ГГцполоса частот200 МГцНижняя рабочая частота1 ГГцполоса частот10 МГцВозбуждениедипольноеВыходной импеданс трактов50 ОмДиаметр внутреннего волновода на частоту 3 ГГц70 ммДиаметр внешнего волновода на частоту 1 ГГц146 ммДлина с крепежным кронштейном360 ммРазмер экрана300 мм

 

Двухчастотный облучатель конструктивно представляет собой два соосных круглых волновода, работающих в частотных диапазонах 1 и 3 ГГц, и возбуждаемых взаимно-перпендикулярными полуволновыми диполями.

Для работы на двух круговых поляризациях на каждой частоте применены симметрирующие устройства (квадратурные мосты) (рисунки 13а, 13б а также рисунки 14 и 15), смонтированные со стороны, противоположной раскрыву.

 

Рисунок 13а. Чертеж печатной платы квадратурного моста на частоту 3 ГГц.

 

Рисунок 13б - Чертеж печатной платы квадратурного моста на частоту 1 ГГц.

 

 

Рисунок 14 - Фото согласующего устройства (квадратурный мост) на частоту 3 ГГц

 

Рисунок 15 - Фото согласующего устройства (квадратурный мост) на частоту 1 ГГц

 

Для правильной работы разнесенных усов диполей на линейных поляризациях на частоте 1 ГГц применены трансформаторы сопротивлений (рисунки 16а, б), смонтированные со стороны, противоположной раскрыву, перед симметрирующим устройством .

 

Рисунок 16а - Чертеж печатной платы трансформатора сопротивлений на частоту 1 ГГц

 

Рисунок 16б - Фото трансформатора сопротивлений на частоту 1 ГГц

 

Настройка облучателя на рабочие частоты проводилась с помощью измерителей КСВН Р2-78 и Р4-37 в полном комплекте с трансформаторами сопротивлений и симметрирующими устройствами.

 

4.2 Радиометры модуляционные РМ-10, РМ-30 на фиксированные частоты 1 и 3 ГГц

 

Радиометры модуляционные РМ-10, РМ-30 на фиксированные частоты 1 и 3 ГГц предназначены для проведения регулярных наблюдений радиоизлучения Солнца с автоматической регистрацией сигналов, поступающих с выходных каскадов на блоки системы регистрации, и записи результатов измерений на жесткий диск персонального компьютера.

В состав изделия входят:

  • высокочастотный блок радиометра РМ-10 (рисчунки 17а, 17б);
  • высокочастотный блок радиометра РМ-30 (рисунки 18а, 18б);
  • совмещенный блок питания, низкочастотных субблоков радиометров и индикации с комплектом соединительных кабелей;
  • система регистрации на базе двухканального электронного самописца PCS 500 (фирма Velleman) (Рисунок 19б).

 

 

Рисунок 17а - Фото высокочастотного блока радиометра РМ-10

 

Функциональные схемы высокочастотных блоков радиометров РМ-10, 30 приведены на рисунках 17б, 18в. Параметры отдельных элементов следующие: а) прямые потери вентилей менее 1 дБ, обратные - более 28 дБ; б) коэффициент шума МШУ менее 2 дБ; в) суммарный коэффициент усиления селективных усилителей - 56 дБ.

 

Основные технические характеристики

Рабочий диапазон РМ-103 ГГцполоса частот2700-3100 МГцчувствительность0,05 Кпостоянная времени радиометров1 секРабочая частота РМ-301 ГГцполоса частот10 МГцчувствительность0,8 К

 

 

Рисунок 18а - Фото высокочастотного блока радиометра РМ-30

 

Рисунок 18б - Фото высокочастотного блока РМ-30 в термостабилизированном корпусе с общим соединительным кабелем

 

Рисунок 18в - Функциональная схема СВЧ-части радиометра 30 см диапазона (РМ-30).

 

 

Рисунок 19а - Фото совмещенного блока индикации и управления

 

Рисунок 19б - Фото элект