許 峰
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局六五四臺(tái))
試論中短波天線場(chǎng)形測(cè)量新技術(shù)
許 峰
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局六五四臺(tái))
通過(guò)對(duì)中短波天線場(chǎng)形測(cè)量技術(shù)的研究,能夠?qū)χ卸滩ǖ陌l(fā)射效果進(jìn)行有效的驗(yàn)證和判斷,而傳統(tǒng)的場(chǎng)形測(cè)量技術(shù)不僅精度小,而且效率低,在這種情況下,對(duì)中短波天線場(chǎng)形測(cè)量的新技術(shù)進(jìn)行研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
中短波;天線;場(chǎng)形測(cè)量;新技術(shù)
對(duì)中短波天線場(chǎng)形的測(cè)量實(shí)際上就是對(duì)天饋線系統(tǒng)的一種定期檢查,測(cè)量的主要目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)天饋線系統(tǒng)中存在的異常并進(jìn)行狀態(tài)的調(diào)整和校正工作。中短波信號(hào)的頻率范圍通常在30~500Hz。而中波信號(hào)一般在160~526 kHz,短波則為2.3~26MHz,而在我國(guó)則一般只采用中波與短波。所謂場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量主要是指單位長(zhǎng)度的天線在空中某點(diǎn)處感應(yīng)電信號(hào)的大小。
在中短波天線發(fā)射場(chǎng)形測(cè)量的過(guò)程中,容易受到地形、天氣及播音時(shí)間等因素的影響,在這種情況下就會(huì)提升測(cè)量工作的復(fù)雜性和難度,尤其在中短波天線的周圍環(huán)境中比較難以找到完美的水平高度測(cè)量面。在這樣的情況之下,就需要我們盡量放大天線的測(cè)量半徑,在較遠(yuǎn)的距離處進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量,當(dāng)然,這將更進(jìn)一步增加測(cè)量的難度,往往要完成對(duì)一個(gè)頻率的場(chǎng)形測(cè)量,需要花費(fèi)數(shù)十天時(shí)間。熱氣球方法是傳統(tǒng)中短波天線場(chǎng)形測(cè)量最為常見的一種測(cè)量方法,其主要工作原理是當(dāng)氣球到達(dá)了指定的高度之后,通過(guò)配置的探測(cè)讀數(shù)進(jìn)行相關(guān)的記錄工作,其中在熱氣球上同時(shí)配備有相應(yīng)的經(jīng)緯儀,能夠?qū)ζ渌幍奈恢眠M(jìn)行觀察。從客觀意義上來(lái)說(shuō),這種測(cè)量方式不僅精度難以準(zhǔn)確把握,而且安全也難以保障。由此可見,應(yīng)用新型的場(chǎng)形測(cè)量方式,有著比傳統(tǒng)測(cè)量方式更為先進(jìn),精確度更高的優(yōu)勢(shì),值得在實(shí)踐中大力運(yùn)用。
在當(dāng)前情況下,針對(duì)中短波天線的場(chǎng)形中垂直場(chǎng)形的測(cè)量最為常見的方法是無(wú)人飛行的手段,攜帶著相應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)儀升入到指定的空中,當(dāng)然,在場(chǎng)強(qiáng)儀中還攜帶著相應(yīng)的GPS儀器,用于對(duì)空中的準(zhǔn)確位置的判定。實(shí)際上,無(wú)人機(jī)攜帶的場(chǎng)強(qiáng)儀能夠自動(dòng)完成相關(guān)的測(cè)量工作,包括數(shù)據(jù)收集和記錄等,可以按照相關(guān)的要求將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在相應(yīng)的設(shè)備之中。在場(chǎng)強(qiáng)儀完成了空中測(cè)量工作后,一般情況下,其存儲(chǔ)器會(huì)存儲(chǔ)相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù),將其導(dǎo)入出來(lái)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理,然后繪制出相關(guān)的場(chǎng)形圖,繼而達(dá)到觀察的目的。通常情況下,為了達(dá)到對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的目的,可以研制專門的場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件,以達(dá)到有效分析和處理的目的。
GB521型中短自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀作為一種全自動(dòng)的場(chǎng)強(qiáng)接收機(jī),其將接收機(jī)與天線整合成為了一體。該型號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)儀的自動(dòng)性能比較明顯,能夠自主完成對(duì)數(shù)據(jù)的接收和存儲(chǔ)功能;同時(shí),還能針對(duì)這些數(shù)據(jù)自動(dòng)的繪制出中短波天線垂直和水平的場(chǎng)形,提升測(cè)量水平,使測(cè)量變得更加便利。
全自動(dòng)電調(diào)諧天線系統(tǒng)。在GB521型中短自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀中安裝了全自動(dòng)的電調(diào)諧天線,能夠達(dá)到與主機(jī)的有效協(xié)調(diào),測(cè)量的數(shù)據(jù)和頻段以及不同形式的天線都能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)系數(shù),自動(dòng)修正并自動(dòng)讀出場(chǎng)強(qiáng)的值。
精確定位功能。在GB521型中短自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀中還安裝高精度的GPS模塊,能夠更加精準(zhǔn)地提供相應(yīng)數(shù)據(jù),使得測(cè)量的準(zhǔn)確性很高。同時(shí),其還提供了自動(dòng)測(cè)量、校準(zhǔn)和記錄的功能,即使儀器在測(cè)量的過(guò)程中,也能夠?qū)ο嚓P(guān)的數(shù)據(jù)同步讀出,并進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量、校準(zhǔn)和記錄。
抗干擾性能好。為了能夠接受到高質(zhì)量的數(shù)據(jù),具有良好的抗干擾性能是場(chǎng)強(qiáng)儀的重要條件。對(duì)于GB521型中短自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀來(lái)說(shuō),其能夠?qū)εR近的天線發(fā)射帶來(lái)的干擾進(jìn)行有效排除,以保證接受數(shù)據(jù)的質(zhì)量。。
GB521型中短自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀還具有質(zhì)量輕,體積小的突出優(yōu)勢(shì),非常適合無(wú)人機(jī)空中攜帶,而且還適合在空中進(jìn)行測(cè)量,有效提升了測(cè)量的安全性能。
除硬件外,還需要配備中短波自動(dòng)記錄場(chǎng)強(qiáng)儀的場(chǎng)形測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件,該軟件主要能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能:一是能夠自動(dòng)讀取場(chǎng)強(qiáng)儀的數(shù)據(jù)記錄,并以文本的方式將獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;二是能夠根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)或者GPS記錄,自動(dòng)對(duì)所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄;三是具有數(shù)據(jù)篩選功能,可以對(duì)測(cè)量所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選;四是根據(jù)計(jì)算結(jié)果,達(dá)到自行對(duì)場(chǎng)強(qiáng)方向及坐標(biāo)圖形進(jìn)行繪制的目的。
實(shí)踐證明,通過(guò)應(yīng)用新的場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量技術(shù)結(jié)合先進(jìn)的軟件處理分析功能,在很短的時(shí)間內(nèi)就可以完成相應(yīng)的測(cè)量工作。同時(shí),不僅記錄的數(shù)據(jù)豐富,而且極大地提升了檢測(cè)工作效率,值得在實(shí)踐中大力推廣。
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