本文摘要：摘要：雷達(dá)天線基座是天線系統(tǒng)的重要組成部分，是用來承載天線，保障天線穩(wěn)定勻速運行的基
摘要：雷達(dá)天線基座是天線系統(tǒng)的重要組成部分，是用來承載天線，保障天線穩(wěn)定勻速運行的基礎(chǔ)。本文介紹了一種測量天線基座水平度的方法，通過四角定位技術(shù)，以差分的方式計算天線基座的水平度及其偏斜最大的方位，進(jìn)而對天線基座的水平度進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到二次雷達(dá)規(guī)范的基本要求，保障雷達(dá)天線轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
關(guān)鍵詞：天線基座、水平度、數(shù)顯傾角計、四角定位
0 引言
近些年，延吉龍井雷達(dá)站曾發(fā)生由于轉(zhuǎn)臺故障原因?qū)е路钦ＭC事件，且延吉為單雷達(dá)保障區(qū)域，一旦出現(xiàn)停機將無法實現(xiàn)雷達(dá)管制，引起雷達(dá)管制方式的改變，機械故障的恢復(fù)時間一般較長。故障的原因是雷達(dá)轉(zhuǎn)臺內(nèi)的密封圈出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致機械部分直接接觸。根據(jù)事后測量與分析，判斷天線基礎(chǔ)的水平度發(fā)生偏頗可能是引起該故障的重要原因之一，因此，需要尋求一種更加精細(xì)的天線基座的水平度的測量方法代替原本簡單粗略的測量手段。本文利用數(shù)顯水平儀，通過四角定位的方式，介紹了一種準(zhǔn)確測量天線基座水平度的測量方法。
1 數(shù)顯傾角儀
數(shù)顯角度測量儀是一種測量小角度的量具，用它可測量對于水平位置的傾斜度，兩部件相互平行度和垂直度，機床、儀器導(dǎo)軌的直線度，工作臺平面度，以及平板的平面度等，具有十分廣泛的應(yīng)用前景。
農(nóng)業(yè)科技方向評職知識：農(nóng)業(yè)科技中心人員發(fā)表論文方法
在民航局空管局下發(fā)的SELEX二次雷達(dá)巡檢手冊中要求，天線基座水平度測量值要小于4°，但為了保障安全穩(wěn)定，機械行業(yè)往往要求更高，規(guī)定天線基座水平度要小于6分，最好在3分以里，將分換算成角度為0.05度，所以分辨力為0.01度，需要測量的傾角值需要更精確一位，分辨力要達(dá)到0.001。[1]所以在測試過程中，采用的是瑞芬公司DMI820系列水平儀，其基本參數(shù)為：
測量精度：<0.003°;角度分辨力：0.001°;測量范圍：±90°;工作溫度：-10~+70℃，其核心采用微機械控制原理，雙核測量單元，測量過程中對Y軸和X軸進(jìn)行補償。運用交叉和溫度補償模型算法，雙軸90度測量，側(cè)方和下方采用強磁吸附式安裝，保證測量的穩(wěn)定性和重復(fù)性。
2 基座水平度測試
天線基座的固定主要是通過轉(zhuǎn)臺中心的15個雙頭螺栓進(jìn)行固定，因此要將數(shù)顯傾角儀的按其縱軸方向通過基座中心軸進(jìn)行放置：
首先對數(shù)顯傾角儀進(jìn)行校準(zhǔn)，傾角儀校準(zhǔn)分為絕對模式和相對模式，在校準(zhǔn)過程中很難找到絕對平整的平面，因此選擇相對模式，分別對X軸和Y軸進(jìn)行方位校準(zhǔn)。推動雷達(dá)天線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，將傾角儀分別對準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺的四個邊角進(jìn)行死角定位，保證兩個相鄰測量值之間的夾角約為90度。推動過程中，要保證數(shù)顯傾角儀在天線基座上的位置固定不變，控制無關(guān)變量，提高測量準(zhǔn)確值。為測量基座傾斜最大方位，可將GPS定位儀與傾角儀一同放置，記錄轉(zhuǎn)動過程中傾角最大時的方位。當(dāng)旋轉(zhuǎn)天線至四個角時，記錄傾角儀在四個角上方位的X軸和Y軸的測量值X1，X2，X3，X4和Y1，Y2，Y3，Y4。通過差分的方式，計算最大值和最小值差值的絕對值，即為當(dāng)前雷達(dá)天線轉(zhuǎn)臺的傾斜值。利用差分的計算方式，可以最大程度的避免無關(guān)變量的干擾。
Δ(X軸)=|Xmax|-|Xmin|，Δ(Y軸)=|Ymax|-|Ymin|
若Δ值滿足小于0.05度為最佳，即認(rèn)為天線基座滿足水平度規(guī)定要求。若不滿足，則水平度不佳，Δ值大于0.1度時，需要對天線水平度進(jìn)行調(diào)整。
3 天線基座水平調(diào)整
當(dāng)天線水平度不滿足規(guī)定要求時，需要對基座進(jìn)行調(diào)整。將除1，6，11三個位置的所有螺栓進(jìn)行拆卸，使用該三個雙頭螺栓進(jìn)行固定和水平調(diào)整。選擇記錄過的天線傾角最大值的方位，優(yōu)先調(diào)整最靠近該方位的螺栓螺母，通過調(diào)整三個螺栓螺母的位置對天線基座進(jìn)行水平校準(zhǔn)。通過數(shù)顯傾角計按上述測量方法，旋轉(zhuǎn)360度，配合測量調(diào)整過程中的基座水平度，保證天線基座調(diào)平。調(diào)平后使用螺母固定三個螺栓，并在固定后再次檢查天線水平度，確保校平。之后按照每三分之一圈安裝一個螺栓的序號順序：2，7，12，3……，依次安裝剩余螺栓，至此調(diào)平完成。[2]
4 總結(jié)
水平度是衡量航管雷達(dá)天線基座性能的重要指標(biāo)之一。本文介紹了一種精確測量航管雷達(dá)天線基座水平度的測量方法，和詳細(xì)的調(diào)整措施。通過利用數(shù)顯傾角儀，在基座的四個正交方位進(jìn)行傾斜度測量，通過差分計算，減小誤差，提高精確度，對于雷達(dá)天線維護，保障雷達(dá)機械部門的穩(wěn)定運行，起著重大作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]唐學(xué)軍,唐志勇,吳彩彬.天氣雷達(dá)天線座水平的測試和調(diào)整方法[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2010(12):26+28.
[2]SELEX SIR-S二次雷達(dá)技術(shù)手冊天線分冊,2010
作者：韓璐
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