Техническое обслуживание удаленных объектов РЛС с помощью R&S®ZNH

Радиолокационная система (РЛС), как правило, работает 24 часа в сутки с минимальным временем простоя. Поддержание работы такой системы требует быстрого выявления любых дефектов в ее компонентах. Портативный векторный анализатор цепей R&S®ZNH помогает инженерам по эксплуатации быстро и надежно обслуживать радиолокационные системы, обеспечивая минимальное время простоя.

Техническое обслуживание удаленных объектов РЛС с помощью R&S®ZNH

Измерительная задача

Радиолокационные системы на удаленных объектах часто подвергаются воздействию суровых погодных условий, что делает неизбежным физическое повреждение компонентов системы, приводит со временем к снижению ее рабочих характеристик и появлению нежелательных сбоев. Чтобы сократить время простоя, инженеры по эксплуатации часто проводят плановые профилактические проверки рабочих характеристик компонентов системы. При этом поиск, устранение и определение неисправностей РЛС должны выполняться быстро и точно. В приведенной таблице показаны некоторые измерения, выполняемые в процессе технического обслуживания для обеспечения оптимальных рабочих характеристик системы.

Лучше всего для проведения этих измерений подходит портативный прибор с аккумуляторным питанием и множеством функций, устраняя необходимость носить с собой на объект несколько рабочих инструментов. Кроме того, для работы на удаленных объектах прибор должен обладать прочной безвентиляторной конструкцией.

Часто измеряемые параметры

Измеряемый параметр Цель Системные компоненты
Расстояние до места отказа выявление обрывов в линии передачи кабели, волноводы
Коэффициент рассеяния выявление ухудшения рабочих характеристик в параметрах передачи и отражения антенна, фильтр, поворотное соединение
Мощность обнаружение требуемого уровня мощности источник, стабилизированный гетеродин, когерентный гетеродин
Импульсная проверка требуемой длительности импульса, периода импульсов и пиковой мощности передатчик, приемник
Волновые величины проверка фазы и амплитуды фазированная антенная решетка

Решение компании Rohde & Schwarz

Двухпортовый векторный анализатор цепей R&S®ZNH упрощает задачи обслуживания на удаленных объектах с охватом частот вплоть до диапазона Ku. Благодаря встроенной функции измерения расстояния до места повреждения (DTF), измерителю мощности, функциям измерения волновых величин и параметров импульсов, и обладая при этом легкой и компактной конструкцией, анализатор R&S®ZNH помогает инженерам выполнять задачи обслуживания и быстро восстанавливать вышедшую из строя систему.

Рисунок 1 — Обнаружение дефекта с помощью DTF-измерения.
Рисунок 1 — Обнаружение дефекта с помощью DTF-измерения.
Открытый Lightbox

Применение

Проверка тракта передачи
Неисправные кабели, ослабленные разъемы или поврежденный фильтр в тракте передачи могут вызвать нежелательные отражения сигнала. Измерения расстояния до места повреждения (DTF-измерения) помогают определить точное место дефекта. Для этого график с правильной конфигурацией кабеля сохраняется в качестве калиброванной эталонной DTF-кривой в анализаторе на этапе установки.

Вызвав эту конфигурацию и сравнив текущее DTF-измерение с сохраненной кривой, инженеры могут выявить отклонения и определить точное местоположение дефекта. На рисунке 1 показан возможный дефект, обнаруженный на расстоянии 9,801 м от контрольной точки, его положение обозначено маркером M1.

Рисунок 2 — Измерение вносимых потерь S21.
Рисунок 2 — Измерение вносимых потерь S21.
Открытый Lightbox

Проверка рабочих характеристик поворотного соединения
Режим анализатора цепей позволяет анализировать ухудшение рабочих характеристик компонентов и выявлять несоблюдение нормативных значений. В радиолокационных системах часто используется вращающееся соединение для организации ВЧ-соединения контроллера с вращающейся антенной.

  • Проверьте характеристики вращающегося соединения, оценив изменение вносимых потерь при вращении
  • Выполните полную двухпортовую калибровку, чтобы компенсировать потери в соединительном кабеле
  • Подключите калиброванные кабели к входу и выходу вращающегося соединения
  • Проверьте результаты измерений коэффициента S21 по всем углам поворота вращающегося соединения, чтобы убедиться, что их значения находятся в требуемом диапазоне

На рисунке 2 показано измерение вносимых потерь, максимальное значение которых составляет 0,3 дБ и соответствует техническим характеристикам вращающегося соединения.

Рисунок 3 — Измерение параметров импульсов с помощью датчика пиковой мощности.
Рисунок 3 — Измерение параметров импульсов с помощью датчика пиковой мощности.
Открытый Lightbox

Измерение параметров импульсов
Использование широкополосного датчика мощности в режиме измерителя мощности позволяет проверять характеристики радиолокационных импульсов. Пиковая мощность, длительность, время нарастания/спада и частота повторения передаваемых импульсов являются ключевыми параметрами, которые проверяются на соответствие заданным предельным значениям, установленным международными организациями. Для измерения подключите датчик мощности непосредственно к точке контроля выходного сигнала преобразователя. Любой импульс неправильной формы вызовет появление погрешности определения положения и дальности цели, что приведет к неправильному считыванию показаний.

Заключение

Надежный в эксплуатации анализатор R&S®ZNH — идеальный инструмент анализа, оснащенный множеством жизненно-важных функций для проведения обслуживания оборудования на удаленных объектах. С его помощью инженеры по эксплуатации могут эффективно и быстро локализовать неисправности и обеспечить надежную работу систем на удаленных объектах.