3mm波RI測試儀的研究與應用.pdf

1、隨著高新技術的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代光電技術在軍事觀瞄器材和精確制導武器的研制中得到廣泛的應用，其工作波段已由可見光發(fā)展到激光、中遠紅外和毫米波波段，這大大提高了制導武器的命中精度和抗干擾能力。為了防御制導武器的攻擊，各種有源和無源干擾技術手段也同時得到了極大發(fā)展，其中煙幕就是一種快速、經(jīng)濟、有效的無源干擾手段，能有效干擾激光、紅外和毫米波偵察及復合制導武器的攻擊。目前用于煙幕性能測試的僅有一臺8mm波測試儀，而精確武器的制導方式逐漸由8mm波

2、向3mm波發(fā)展。為了適應現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要，研制出遮蔽效能更好的3mm波發(fā)煙劑，是十分重要的。本文研制的3mm波RI（R-輻射計測試系統(tǒng)；I-插入衰減測試系統(tǒng)）測試儀，它可以對3mm波干擾發(fā)煙劑進行室內(nèi)和野外的煙幕性能測試，為發(fā)煙劑研制及發(fā)煙裝備的定型提供必要數(shù)據(jù)。
　　本文設計的3mm波RI測試儀與其它同類測試設備相比，具有結(jié)構簡單，控制容易操作，測試靈敏度高及測試距離較長的優(yōu)點。在輻射計測試系統(tǒng)設計中，采用斬波輪Dicke開關，它

3、將外來信號和TH定標源的輻射信號交替地送入接收機，使系統(tǒng)的增益在一個周期內(nèi)基本上保持不變，提高了輻射計的溫度分辨率。該儀器的靈敏度可以達到0.17K，遠遠超過試驗要求的靈敏度為0.5K的設計要求。
　　近幾年來，天線作為毫米波能量的輻射和接收裝置，在毫米波輻射測試中得到廣泛的應用。而目前使用的雙模圓錐喇叭天線存在著體積大，副瓣電平過高的缺陷。本文設計的多模圓錐喇叭天線，在雙模的基礎上增加了多模輻射器，可以產(chǎn)生多模激勵，通過電磁場計

4、算合理地控制這些多模的振幅和相位，并給予它們合適的比例，從而實現(xiàn)了通過多模設計來降低喇叭天線的E面和H面的旁瓣電平。
　　本文設計的3mm波RI測試儀，改變了傳統(tǒng)測試設備單機單用的模式，將輻射計與插入衰減測試設備融為一體的結(jié)構。在繼承了傳統(tǒng)的輻射計設計基礎上，文中采用了一種新型的控制方式，從而實現(xiàn)了一機兩用的目的。大大提高了測試效率，又減少了設計經(jīng)費的投入。這使得3mm波RI測試儀在煙幕測試領域中具有很大的使用價值。
　　3

5、mm波RI測試儀的后處理系統(tǒng)，采用的是以PC/104工控機為核心的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。由于3mm波RI測試儀經(jīng)常在野外進行煙幕性能測試，條件比較惡劣，所以選用工控機比微電腦更加適用。硬件設計中，采用MAX197芯片進行數(shù)據(jù)采集，并應用74HC245和74HC377實現(xiàn)了串行通信。通過軟件編程實現(xiàn)了在煙幕性能測試中，實時顯示煙幕對3mm波衰減的測試曲線。
　　3mm波RI測試儀設計完成后，用其在煙幕性能實驗室和野外對多頻譜發(fā)煙劑和發(fā)煙