Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный ТМСА 1.0-50.0 К112, 98952-26

Назначение

Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный ТМСА 1.0-50.0 К112 (далее — комплекс) предназначен для измерений радиотехнических характеристик антенных устройств и систем.

Описание

Принцип действия комплекса основан на измерении зависимостей коэффициента передачи от частоты и углов ориентации испытываемой антенны. Радиоколлиматор в ограниченной зоне обеспечивает условия распространения электромагнитного поля, соответствующие расположению испытываемой антенны в «дальней зоне». Зеркало радиоколлиматора (рефлектор) представляет собой вырезку параболоида, которая, совместно с установленным в её фокусе облучателем радиоколлиматора, создаёт в рабочей зоне электромагнитное поле с равномерными амплитудным и фазовым распределениями. По периметру рефлектора установлены отражатели зубчатой формы для уменьшения дифракции на его краях. Рабочая зона представляет собой цилиндр, образующая которого перпендикулярна фокальной плоскости зеркала радиоколлиматора и совпадает с плоскостью фазового фронта создаваемого электромагнитного поля. Испытываемая антенна устанавливается в рабочей зоне на многоосевой позиционер (далее — ОПУ) и подключается к измерительному порту векторного анализатора цепей, другой порт которого подключён к входу облучателя радиоколлиматора. Радиоколлиматор, являющийся электродинамически взаимной системой, обеспечивает измерения радиотехнических характеристик остронаправленных антенн в режимах излучения и приёма.

Функционально и конструктивно комплекс состоит из следующих элементов:

— безэховой экранированной камеры, покрытой радиопоглощающим материалом и предназначенной для поглощения электромагнитных волн для имитации условия свободного пространства;

— коллиматора (зеркала радиоколлиматора) с пьедесталом, предназначенного для создания равномерных амплитудного и фазового распределений электромагнитного поля в рабочей зоне комплекса;

— позиционера облучателей (далее — позиционер) для автоматического изменения поляризации облучателя;

— комплекта облучателей для облучения зеркала радиоколлиматора, состоящего из однополяризационного облучателя FD-07-1, однополяризационного облучателя FD-1-1,

однополяризационного облучателя FD-1-2, однополяризационного облучателя FD-2-3,

однополяризационного облучателя FD-3-5, однополяризационного облучателя FD-5-8,

однополяризационного облучателя FD-8-12, однополяризационного облучателя FD-12-18, однополяризационного облучателя FD-18-26, двухполяризационного облучателя FD-26-40, однополяризационного облучателя FD-40-60;

— многоосевого позиционера, состоящего из напольного слайдера, азимутального позиционера, продольного слайдера, угломестного позиционера, башни позиционера крена, проставки и позиционера крена;

— блока управления;

— пульта дистанционного управления блока управления;

— контроллера перемещения ТММС 4102;

— проводного пульта дистанционного управления контролера перемещения ТММС 4102;

— системного контролера TMSC;

— комплекта антенн, используемых при проведении измерений коэффициента усиления в качестве эталонных, в диапазоне частот от 1 до 50 ГГц, состоящего из эталонной антенны ТМА 1.0-6.0 Э, эталонной антенны ТМА 6.0-18.0 Э, эталонной антенны ТМА 18.0-50.0 Э;

— комплекта контрольно-измерительного оборудования для проведения измерений электрических параметров антенн в поле дальней зоны состоящего из анализатора цепей векторного С4420, двух одноканальных приёмо-передающих СВЧ блоков, расположенных в радиогерметичном блоке, измерителя мощности NRP50SN, блока СВЧ коммутации;

— блока разделения сигналов TMSU-0118-2;

— аттенюатора коаксиального RFH1850NA200-D для измерений в диапазоне частот от 1 до 18 ГГц;

— аттенюатора коаксиального RFH504024A20 для измерений в диапазоне частот от 18 до 50 ГГц;

— комплекта СВЧ кабельных сборок;

— комплекта СВЧ аттенюаторов и переходов;

— блока СВЧ переключателя SP4T для измеряемой антенны;

— блока СВЧ переключателя SPDT облучателя;

— комплекта кабелей управления и питания;

— источника бесперебойного питания.

— комплекта персонального компьютера (далее — ПК) для сбора и обработки результатов измерений с программным обеспечением (далее — ПО).

Заводской № 112, идентифицирующий данный комплекс, указывается на самоклеящейся этикетке, размещённой на лицевой панели контроллера в формате цифрового обозначения.

Внешний вид составных частей комплекса приведен на рисунках 1 -17. Места размещения знака утверждения типа, заводского номера и знака поверки приведены на рисунке 18. Схема пломбировки от несанкционированного доступа приведена на рисунке 19.

Рисунок 1 — Внешний вид зеркала (рефлектора) радиоколлиматора

Рисунок 2 — Внешний вид опорно-поворотного устройства для позиционирования облучателей

Рисунок 3 — Общий вид контроллера перемещения TMMC 4102 (слева) и системного контроллера TMSC (справа)

Рисунок 4 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-07-1

Рисунок 5 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-1-1

Рисунок 6 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-1-2

Рисунок 7 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-2-3

Рисунок 8 — Внешний вид

Рисунок 9 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-5-8

однополяризационного облучателя FD-3-5

Рисунок 10 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-8-12

Рисунок 11 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-12-18

Рисунок 12 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-18-26

Рисунок 13 — Внешний вид двухполяризационного облучателя FD-26-40

Рисунок 14 — Внешний вид однополяризационного облучателя FD-40-60

Рисунок 15 — Внешний вида анализатора цепей векторного С4420

Рисунок 16 — Общий вид ОПУ

Анализатор цепей векторный C4420

Системный контроллер TMSC

Контроллер перемещения

ТММС 4102

Рисунок 17 — Размещение оборудования в приборной стойке

Рисунок 18 — Общий вид системного контроллера TMSC с указанием места размещения знака утверждения типа, знака поверки, заводского номера

Место для пломбировки от несанкционированного доступа

Рисунок 19 — Задняя панель ВАЦ с указанием мест пломбировки от несанкционированного доступа

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее -ПО) комплекса осуществляет:

— управление элементами комплекса и процессом измерений;

— обработку результатов измерений и получение значений радиотехнических характеристик антенных устройств и систем;

— представление результатов измерений радиотехнических характеристик антенных устройств и систем в виде соответствующих графиков и диаграмм;

— хранение и каталогизация результатов измерений радиотехнических характеристик антенных устройств и систем.

П О комплекса работает под управлением операционной системы Windows 10.

Метрологически значимая часть ПО комплекса представляет собой специализированное ПО «MeasurementCenter» и «ProViLab».

Специализированное ПО «MeasurementCenter» предназначено для автоматизации работы комплекса, ручного управления положением осей вращения и перемещения, настройки параметров работы ВАЦ, задания плана измерений и для запуска измерения.

Специализированное ПО «ProViLab» предназначено для обработки результатов измерений, их визуализации, каталогизации и хранения.

Уровень защиты ПО «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 — Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)	Значение
Идентификационное наименование ПО	Measurementcenter	ProViLab.exe
Номер версии (идентификационный номер) ПО	—	1.0.4
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)	—	—

Технические характеристики

Таблица 2 — Метрологические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон рабочих частот, ГГ ц	от 1,0 до 50,0

Продолжение таблицы 2

Наименование характеристики			Значение
Диапазоны рабочих частот облучателей, ГГц: — однополяризационный облучатель FD-07-1 — однополяризационный облучатель FD-1-1 — однополяризационный облучатель FD-1-2 — однополяризационный облучатель FD-2-3 — однополяризационный облучатель FD-3-5 — однополяризационный облучатель FD-5-8 — однополяризационный облучатель FD-8-12 — однополяризационный облучатель FD-12-18 — однополяризационный облучатель FD-18-26 — двухполяризационный облучатель FD-26-40 — однополяризационный облучатель FD-40-60			от 1,0 до 1,1 от 1,1 до 1,7 от 1,7 до 2,6 от 2,60 до 3,95 от 3,95 до 5,85 от 5,85 до 8,20 от 8,2 до 12,4 от 12,4 до 18,0 от 18,0 до 26,5 от 26,5 до 40,0 от 40,0 до 50,0
Максимальный размер рабочей зоны (диаметр), м			1,8
Доверительные границы абсолютной погрешности установки приращения углового положения по осям вращения ОПУ1) при доверительной вероятности 0,95, градус			±0,017
Неравномерность амплитудного (А) и фазового (Ф) распределений, относительный уровень кроссполяризационной составляющей электромагнитного поля (К) в пределах рабочей зоны, не более2)
Диапазон частот, ГГ ц	А, дБ	Ф, градус		К, дБ
однополяризационный облучатель FD-07-1 однополяризационный облучатель FD-1-1 однополяризационный облучатель FD-1-2 однополяризационный облучатель FD-2-3 однополяризационный облучатель FD-3-5 однополяризационный облучатель FD-5-8 однополяризационный облучатель FD-8-12 однополяризационный облучатель FD-12-18 однополяризационный облучатель FD-18-26 двухполяризационный облучатель FD-26-40 однополяризационный облучатель FD-40-60	3,0 3,5 2,2 2,4 2,6 2,5 2,6 2,2 2,5 3,0 2,2	25 25 20 15 20 15 15 20 20 30 30		— -21 -24 -24 -25 -26 -25 -26 -26 -25 -24
Доверительные границы инструментальной погрешности измерений уровней АДН и ФДН3) при доверительной вероятности 0,95
Уровень АДН, дБ	АДН, дБ		ФДН, градус
-5	±0,10		±0,7
-10	±0,15		±1,0
-15	±0,20		±1,4
-20	±0,25		±1,7
-25	±0,30		±2,1
-30	±0,35		±2,4

Продолжение таблицы 2

Доверительные границы инструментальной погрешности измерений уровней АДН и ФДН3) при доверительной вероятности 0,95
Уровень АДН, дБ	АДН, дБ	ФДН, градус
-35	±0,45	±3,1
-40	±0,60	±4,1
-45	±0,80	±5,6
-50	±1,10	±7,7
Доверительные границы погрешности измерений коэс доверительной вероятнос	)фициента усиления (КУ) антенн4) при ги 0,95, дБ
для антенн с размерами апертуры от X5) до 900 мм
Облучатели FD-07-1, FD-1-1, FD-1-2	±1,5
Облучатели FD-2-3, FD-3-5, FD-5-8, FD-8-12, FD-12-18, FD-18-26, FD-26-40, FD-40-60	±0,6
для антенн с размерами апертуры от 900 до 1500 мм
Облучатели FD-07-1, FD-1-1, FD-1-2	±1,2
Облучатели FD-2-3, FD-3-5, FD-5-8, FD-8-12, FD-12-18, FD-18-26, FD-26-40, FD-40-60	±0,6
для антенн с размерами апертуры от 1500 до 1800 мм
Облучатели FD-07-1, FD-1-1, FD-1-2	±1,2
Облучатели FD-2-3, FD-3-5, FD-5-8, FD-8-12, FD-12-18, FD-18-26, FD-26-40, FD-40-60	±0,8
Примечания: 1) — при вращении в одном направлении; 2) — при измерениях амплитудного и фазового распределений антенной с коэффициентом усиления не более 8 дБ; 3) — для отношения сигнал/шум в максимуме измеряемой ДН не менее 70 дБ; 4) — в максимуме АДН, при отличии КУ антенн не более 30 дБ, отношении сигнал/шум не менее 40 дБ, КСВН входа антенн не более 1,5 5) — X=300 мм для облучателей FD-07-1, FD-1-1, FD-1-2, X=200 мм для облучателей FD-2-3, FD-3-5, X=150 мм для облучателя FD-5-8, X=100 мм для облучателей FD-8-12, FD-12-18, FD-18-26, FD-26-40, FD-40-60

Таблица 3 — Основные технические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазоны вращения по осям ОПУ: по оси азимута, градус, не менее по оси элевации (углу места), градус, не менее по оси поляризации, градус, не менее	±180 от -30 до 90 от -100 до 200
Длина хода перемещения по оси слайда, мм, не менее	1000
Напряжение электропитания от сети переменного тока частотой (50±1) Гц, В	220±22

Продолжение таблицы 3

Наименование характеристики	Значение
Потребляемая мощность, В^А, не более	10000
Габаритные размеры, м, не более
длина	18,0
ширина	10,0
высота	8,2
Условия эксплуатации:
температура окружающего воздуха, °C	от +18 до +22
относительная влажность воздуха при температуре 20 °C, %,
не более	70
атмосферное давление, кПа	от 84 до 106,7

Знак утверждения типа

наносится на контроллер управления ОПУ в виде наклейки и титульный лист документа

«Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный ТМСА 1.0-50.0 К112.

Паспорт» типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 — Комплектность комплекса

Наименование оборудования	Обозначение	Количество
Безэховая экранированная камера	—	1 шт.
Коллиматор (зеркало радиоколлиматора)	—	1 экз.
Позиционер облучателей для автоматического изменения поляризации облучателя	—	1 шт.
Комплект облучателей на диапазон частот от 1
до 50 ГГц:	—	1 к-т
однополяризационный облучатель	FD-07-1	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-1-1	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-1-2	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-2-3	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-3-5	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-5-8	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-8-12	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-12-18	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-18-26	1 шт.
двухполяризационный облучатель	FD-26-40	1 шт.
однополяризационный облучатель	FD-40-60	1 шт.
Многоосевой позиционер в составе:	—	1 шт.
напольный слайдер	—	1 шт.
азимутальный позиционер	—	1 шт.
продольный слайдер	—	1 шт.
угломестный позиционер	—	1 шт.
башня позиционера крена	—	1 шт.
проставка	—	1 шт.

Таблица 4 — Комплектность комплекса

Наименование оборудования	Обозначение	Количество
позиционер крена	—	1 шт.
Блок управления	—	1 шт.
Пульт дистанционного управления блока управления	—	1 шт.
Контроллер перемещения	ТММС 4102	1 шт.
Проводной пульт дистанционного управления контролера перемещения	ТММС 4102	1 шт.
Системный контролер	TMSC	1 шт.
Комплект антенн, используемых при проведении измерений коэффициента усиления в качестве эталонных, в диапазоне частот от 1 до 50 ГГц: эталонная антенна эталонная антенна эталонная антенна	— ТМА 1.0-6.0 Э ТМА 6.0-18.0 Э ТМА 18.0-50.0 Э	1 к-т 1 шт. 1 шт. 1 шт.
Комплект контрольно-измерительного оборудования для проведения измерений электрических параметров антенн в поле дальней зоны:	—	1 к-т
анализатор цепей векторный одноканальный приёмо-передающий СВЧ блок, расположенный в радиогерметичном блоке измеритель мощности блок СВЧ коммутации	С4420 -NRP50SN —	1 шт. 2 шт. 1 шт. 1 шт.
Блок разделения сигналов	TMSU-0118-2	1 шт.
Аттенюатор коаксиальный для измерений в диапазоне частот от 1 до 18 ГГц	RFH1850NA200-D	1 шт.
Аттенюатор коаксиальный для измерений в диапазоне частот от 18 до 50 ГГц	RFH504024A20	1 шт.
Комплект СВЧ кабельных сборок	—	1 к-т
Комплект СВЧ аттенюаторов и переходов	—	1 к-т
Блок СВЧ переключателя для измеряемой антенны	SP4T	1 шт.
Блок СВЧ переключателя облучателя	SPDT	1 шт.
Комплект кабелей управления и питания	—	1 к-т
Источник бесперебойного питания	—	1 шт.
Комплект персонального компьютера для сбора и обработки результатов измерений с программным обеспечением		1 к-т
Паспорт	ТМСА 1.0-50.0 К 112 ПС	1 экз.
Руководство по эксплуатации	ТМСА 1.0-50.0 К 112 РЭ	3 экз.
Методика поверки	—	1 экз.

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 4.3 «Проведение измерений» документа ТМСА 1.0 — 50.0 К112 РЭ «Комплекс автоматизированный измерительно-вычислительный ТМСА 1.0 — 50.0 К112. Книга 1. Часть 2. Методики проведения измерений. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 30.12.2019 № 3383 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений ослабления напряжения постоянного тока и электромагнитных колебаний в диапазоне частот от 20 Гц до 178,4 ГГц».