CB 1189-88
基本信息
标准号:
CB 1189-88
中文名称:船用超短波通信天线电性能基本技术要求和测量方法
标准类别:船舶行业标准(CB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
船用
超短波
通信
天线
电性能
技术
测量方法
标准分类号
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出版信息
相关单位信息
标准简介
CB 1189-88.
1主题内容
CB 1189规定了船用超短波波段通信天线主要电气性能的基本技术要求和测量方法。
CB 1189未作规定的,以及天线装船后电气性能基本技术要求和测量方法应由有关技术文件规定。
2引用标准
GB 1417--78常用电信设备名词术语
3术语
本标准中通用术语采用GB 1417规定﹐以下术语适用于本标准。
3.1 工作频率范围
天线电气性能满足技术要求的频率范围。
3.2电压驻波比VSWR
由于天线的输入阻抗和馈线的特性阻抗不匹配引起的无损耗传输线上电压最大值与最小值之比。
3.3增益
在同距离,同方向(最大场强方向),产生相同场强的条件下,输入到标准天线的功率与输入到被测天线的功率之比,以分贝(dB)数表示。通常取无损耗各向同性辐射器作为标准天线。
3.4半功率波瓣宽度
方向性图中主瓣最大值两侧下降3 dB的两个方向之间的夹角,以(°)表示。
3.5前后比F/B
天线最大辐射方向电场强度与以180°(从最大辐射方向算起)为中心的120°扇面范围内最大电场强度之比,用分贝(dB)数表示。
4技术要求和测量方法4.1技术频率范围
天线工作频率范围由产品标准规定。
在天线工作频率范围内,对产品标准规定的电气性能项目按本标准规定的测量方法进行测量,测量结果应符合产品标准。
标准内容
中国船舶工业总公司部标准
CB1189- 88
船用超短波通信天线
电性能基本技术要求和测量方法1988-09-24发布
中国船舶工业总公司发布
1989-10-01实施
1主题内容
中国船舶工业总公司部标准
船用超短波通信天线
电性能基本技术要求和测量方法CB 1189 -- 88
分类号:66
本标准规定了船用超短波波段通信天线主要电气性能的基本技术要求和测垫方法。本标准未作规定的,以及天线装船后电气性能基本技术要求和测量方法应由有关技术文件规定。2引用标准
(141778常用电信设备名调术语
3术语
本标准中通用术语采用GB1417规定,以下术谱适用于本标准。3.1工作频率范围
天线电气性能满延技术要求的频率慈围:3.2电压驻波比VSWR
由F天线的输入斑抗和馈线的特性阻抗不匹配引起的无损耗传输线上电压大值与最小值之比。3.3增益
在同距离、同方向(最大场强方尚),产尘相同场强的条件下,输入到标摊犬线的功率与构入到被测大线的功率之比,以分贝(B)数表示。通常取无损耗各向同性辐射器作为标准天线。3.4半功率波宽度
方向性图中主游最大值两谢下降3dB的两个方向之问的夹角+以(\)表示。3.5前后比F/B
大线最大辐射方向电场强度与以180(从最大辑射方算起)为中心的120°扇酶范围内最大电场强度之比,用分负(dB)数表示。
4技术妻求和测量方法
4.1技术频率范围
天线工作题率范朋出产品标准规定在大线工作频率范内,对产品标准规定的电气性能项目按本标准规定的满据方法进行测懂,测量结果应符合产品标准。
4.2电玉驻波比和输入阻抗
4.2.1技术要求
船用超短波通信天线电压获波比一般应不大于3,当天线工作频率范制较小时,可以要求电压驻被比不大下2.殊榜况下,可也产品标推规定.输人阻抗的技术要求由产品标准规定。4.2.2测方法
4.2.2.1测量环境条件
中国船舶工业总公司1988-09.24批准1989-10-01实施
CB 1189—88
被测天线应放在擎外空旷场地战无反射室内进行测量,在室外测量时,被测天线在各个方间上和建筑物及地面的距离 应同时术足式(1)和(2)两个条D 2 2. 40g +f(4,) - 1
我中:G,一一被测天线相对自由空间无损耗半波振子的增益系数,用倦数表示;)
(,9)---从被测天线最大插射方狗算起的反射物体的仰角和方位角的归--化方向性癌数,a—波长m+
一被测天线的最大尺寸.m。
4. 2. 2. 2测鼠要求
被测天线的馈线和它的支择安装附件均应接产品标准规定的位谢放暨。若无规定。则应将它放a
在对天线抱气性能彬喇最小的疮蟹上,b.测量频率点的选择,在天线工作题率范围内,选取若干个题率点进行谢量,各额率点之间间隔相等。测频率点最少个数与工作频率范围的宽度1.的关系如表1所示,每个测)量频率点需重复测量三次,取弊术平均值。
T作频范谢的宽度
洲呈题串点射少个数
用矢或分析仪测量天线电压驻被比和输人抗。测缺系统连接框图如困1所示。战制天线V
计养机
次量分
正向镇会器
电压驻波比及输入阴抗测境系统有据图。测量系统的较推:测量系统(包括测量中所使用的接插件)在终端接有匹配负载时,电压驻被比应不大于1.05.
按照矢量分析仪使用说明规定的操作方法,在需要的各个频率点上进行电压驻波比和输入册抗渊量。
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若测望结果包含有测量馈线的影响时,必须进行锋正。被测决线实际的电压驻波比按(3)式计VSWR
(s t1) - (s - 1)em
(8F) -(N-
式中:4—包含测量馈线影响的被测天线电压驻波比8-—测盛馈线的衰减常数,dB/m
-剃垫饿线的长度,m
-----常数,取0. 115 T。
。采用失适分析仪谢量输入斑抗时,若使用了测量齿线,篇要首先在量的规率点上,将谢量系统连顾测最馈线一起在测册馈线终端进行短路校推,然后换接被测天线测量,从失射分析仪中直接得出输入阴抗。
4.2.2.4量结果的衰示法
电压驻波比的矩率特性可在直角坐标系中用图形表示。横坐标为频率,纵坐标为电报驻被比,测量频率点上的电压驻波比用直坐标中对应点表示,最后将这些点用折线(或平滑曲线)连接起来。2艇关线电压波比避控结果的菌形表示,图中应标明馈线性癌抗。VSWR
微等经5
图2犬线电压驻波比测量结果的图形表示电压驻波比的频率特性也可以用表格表采,如表2,表中应标明馈线特性斑抗。h
绩特性阻抗为50g
s,输入阻抗的期率特性可以用直角坐标系中两条曲线表示,一条是电期与测率的关系曲线,另一条是电抗与赖声的关系曲线.横坐标为规率,纵坐标为输入电组(或输入电抗),测盘点上的输入电阻(戒输入电抗)用直角坐标中对应的点表示,然后将这典点用拆线(或平滑曲线)连接超来,图3是輪入阻抗测量结果的直角坐标系表示,.
X, 52
CH 718988
图3输入阻抗测基结果的图形表示20
输入阻抗的频率特性世可以在史密斯圆图上用一-条曲线表示。将输入逛抗测缺站架在史斯d
圆图!用点标注,并在圆点附近标注该测量值的测量频率,然后将这些点用折线(或平滑曲线)连钱起来,图4最输人阻抗测量结果的史密斯圆图表示。月2
CB 1189--88
读线特性阅抗52
图4输入阻抗测童结果的史密斯国图表示e人阻抗的频率特性也可以用表格表示,如表3。表3
4.2.3电压驻波比的其他测量方法,按附录入(参考件)进行。4.2.4天线输入阻抗的其他测盘方法,按附录B(参考件)进行。4.3增益
4. 3. 1 技术要求
天线增益由产品标准规定。·-般情况下,水乎面无方向性天线的增益应不小于~2dB,定间天线的增益应不小 6 。
4. 3. 2测单法
4.3.2.7测谢环境条件
,测场地应尽盘开阔,附近不应有电力线、电话线、高大建筑物或其他反射电磁被的物体。h
测底频率上庞获有电磁波十扰。被测天线的架设环境腔间时满足式(1)和(2),辅助测量天线与被测天线之间的距离 D 应同时磺是式(4)和(5)两个条件:测量题率的波长,m+
式中:——
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——分别是辅明测量天线和被测天线的最大尺寸,m。(4)
e,测量场地的检验,必须检验地面反射影响的程度,证明天线测量场地符合要求后,方可进行测董:
检验方法:用辅助测量天线作发射天线,在被测天线处用探针偶极子接收,在考您裁测天线的各种位置情况下天线本身及其周半个被长的空问范围内,用场强计缺电场强度的变化。若AE≤ 1. 5 dB,则证明测量系统的配置符合测量要求,若 AE>1. 5 dB,则说明所选择的天线架高,距离 D 及辅助测量天线不合适,需要重新选择或采用谢录E(参考件)减弱地面反射波。4.3.2.2
用比较法测量增益。将被测天线或标准天线作为接收天线,辅助测量天线作为发射天线,测系统连拨框图如图5所示。
标准天战
益极测大线
涵醚接收机
天外新累线
图5增益测量系统连接图
采用标准半波对称振子或经计量确认增益-频率曲线已知的其他天线为标准天线。4. 3. 2. 3测量步骤
如图5所示连接仪器设备.将被测天线与辅助测量天线架商并将被测天线最大轴射方间对准辅助谢避天线,耳它们的极化方间应与辅助测量关线的极化方向一致。b。在天线分析系统的计算机上运行增益测登耗序,根据序运行的要求选取测盘频率的上,下限值及赖牵间隔,天线分析系统将自动采集测量接收机在每个测盘频率点的读数。c、 将标准天线(增益-额率特性已存入计算机)代替被测天线,并将最大辐射力向对准辅助测量天线,其极化方间-一致。选择上述测量刻率点保持天线分析系统状态不变,由计算机采集测量接收机的读数,
d.运行增益分析程序,计算机将给出经处理后的增益-频率特性谢线或数据表格。4. 3. 2. 4滋鼠要求
标准天线和被测天线在测量时应使用同一根测量馈线或者衰减相同的两根馈线:馈线的特性盟
阻抗应与标准天线和被测天线的标称阻抗一致。6
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b:天线增益测量点的选择.应选取最高工作频率,装既工作颗率以及它们之间的某些规率作为测量题率点。
心,使用的标摊大线,在测量频率点上电压驻波比应不大于1.2若标准天线电压驻波比大于1.2,则需考虑标准天线不匹配对增益测黄的影响,4. 3. 3天线增益的测量还可按附录 C(参考件)进行。4,4方前性图
4.4.1技术要求
天线方向性图的技术要求由产品标准规定,4.4.2测量方法
4.4. 2.1测量环境条件
按1. 3. 2. 1条规定。
4. 4. 2. 2测量
根据互易原厘,用被测犬线作发射时与用被测天线作接收时的射方间性图测量结果是相同的本标催采用被测天线作接收、辅助测基天线作发射并放转被测天线的方法测盘,测量系统违接框图如图5所示。
4.4. 2.3测黄步骤
自如图5所示连接测基设备。将被测天线和辅助测量犬线的支择杆保持与地面直,当被测天线绕天线中心旋转时,所谢量的平面必须保持在水平面内,h。在天线分析系统中运行方向性图测量程序,按照程序运行的要求输入所需参量,计算机将自动采集所需数据。
c在大线分析系统中运行方向性图显示程序,便可在打印概上绘出直角坐标的归一化方向性图或列出数据表格,也可以在方向性图记录仪上绘出直角坐标或极坐标的归一化方向性图。4.4.2.4测量要求
。在整个测量过程中,应保持信号源和辅助测量天线的状态不变,天线施转、支撑装龄应有良好的重复性和稳定性。
.天线方向性图测量频率点至少应选取三个,即最高工作频率,最低工作率以及若干个中问频4.4.3测量方间性图还可按照附录(参考件)进行。4.5前后比
4.5.1技术要求
天线前后比的技术娶求由产品标准规定。4.5. 2谢鼠方法
按照4.4.2条绘出天线归一化的方向性图后,从图中找出从最大辐射方向(0°)坏起的、以180°为中心的120面范围内最大瓣射场强的分贝数则前后比/B为|,B。在已绘出的方向性图中,标明撤后比(如#/H=10dB)。4.6半功率波瓣宽度
4. 6. 7技术要求
半功率波馨宽度的技术妥求由产品标准规定。4. 6.2测盘方法
按照4.4.2条测出天线方向性图,在天线分析系统中运行方向性图分析程序,计算机给出半功率波警宽度.也可以从极坐标(或直角坐标)方向性函上找到比主瓣最大辐射方向辐射功率低3dB的左右两点,这两点与坐标原点连线的夹角(或这两点所表示的角度差),即为半功率波解宽度。在已绘出的方向性图中,标明半功率波誓宽度。5模型测量
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5.1当被测天线共寸较大时(例如超短波低赖段高增益天线),或当测场地受限制时,可以采用缩小尺寸的模型进行测能。模型天线的方向性网,半功率波瓣宽度和前后比可实际天线的性能游本一致。精确度要求不高时,其增益和输入阻抗也可以认为是相同的。5.2使均模戒测过时,必须满足以下条件:组:模型天线的结构形式与实际天线--样b。模型天线的结构尺上为实际天线的分之-值可根据实际天线的结构和谢盘仪器的方便选取,通常n介于:2~5之间。
测虽模型关线时所用的题率为实际天线工作赖率的倍。c
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附录A
测量电压驻波比的其他方法
(象考件)
A1天线电正韭波比的测量也可以采用功率计、阻抗图示仪或驻波测量仪等仪器测量。本标准推荐在小能采用天使分析仪(或网络分析仪)测量时、采用功率计测。A2附功率计测量电压驻波比时+洲量系统连接框图如图AI所示。被测天线的环境条件按,2.2.1条规定。微
A3测量步骤
A3、1将测量馈线未端(即天线楼电点证)短路(或J路),测出入射被功率和友射波功率的差值APIdB
A3.2测短线未端接被测天线输入、测出入射波功率和反射波功率的差值P2,dB。准3.3计单被测天线馈电点处人射波功率组反射波功率的差值P,dB,按式(AI)计算。AP - P'. -- API
天线电压驻波比VSWR按式(A?)计资:VSwR -wwW.bzxz.Net
式中—-披测犬线的反时系数-
测董天线输人阻抗的其他方法
(参考件)
明用奥抗断示仪测量长线输入阻抗时.测量系统连接据图如图BI所示。被测天线的环境条件按4.2.2.1条的规定。-(A1)
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谢限的
满旺究线
深满无我业
ei路器
B2按阻抗图示仪使用说明-15进行测款,得出归一化电阻就和化电抗x。被测天线输人阻抗按式(31)让:R +- JX =Z(R+ jX)
武中,H—被天线的输人电低,
—被天线的输入电抗.:
%一.·馈线的特性阻抗.。
图BI中基准债线和溉基境线的电长度利京减应知等。检验方法是用抗图示仅分别测基基准债线和洲禁馈线短路(或开路)时的阻抗测缺结果成该机等。否删成调整两根线的长度,直至得到相同的测域结果为止。
谢录C
测量天线增益的其他方法
(参考件)
C1采用场强计或测量接收机测量天线增益。C2量法
采用比较法测量增益。测量系统的连接方框图如图CI所示。测量环境条件按4.3.2.1条规定,益大线W
计大线
测摄接授收机
可安凝成器
你靠人战
传测人线
C3步乐
ca 118988
C3.1如图(1所示连接仪器设。将被测天线与辅助测谢天线相互对准,调节可变衰减器,使场强计有-合适的读数,记下些时可变衰减器的读数 A。C3.2用标准大线代替被测天线,并对准辅助测量犬线,保持其他状态不变,调节可变衰减器.使场强计有同样读效,记下此时可变衰减器的读教Aa。C3.3被测天线的增益按式(1)计算:= A -A++G
式,G增益,dB;
.-被测天线不匹配损耗
Gn·—-标准天线相对于点源的增益,dB;AIA京减器读数,dB。
C3.4被测夫线不匹配损耗Lt接式(C2)计算:(8+ )*
r = 10
被测天线不匹配报耗,aB,
式中.Lt.
被测天线在增益测款频率点上的电压驻波比。2
C4测谢要求
C4.1测量馈线的特性避抗应与场强计或测量接收机输入阻抗相同。C4.2允许用场强计或测量接收机中所附带的可变衰减器代替图C1中的可变衰减器。附录的
测量方向性图的其他方法
(参考件)
D1采用场强计(或测量接收机)测量无线方问性图。D2方阿性图测量系统连接抵图如图 DI所示。测量环境条件按4.3.2.1条规定,业茂人线
微计茂
接性机
D3特被测天线需要测基的平面水平放置·使被测天线在水平而内中心旋转,通过场强计(或测量接收挑)测量出随方位角的从最大辐射方问算起)变化的场强值D4被测天线每旋转10\为一测量点,在场强变化较大的方位载点应适当多取。11
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