本标准规定了气象雷达(测风雷达、天气雷达)主要技术参数测试方法。本标准适用于气象雷达验收过程中对主要技术参数的测试。 GB/T 12649-1990 气象雷达参数测试方法 GB/T12649-1990 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
GB/T12649—1990
气象雷达参数测试方法
Measuring methods formeteorological radar parameters1990-12-28发布
国家技术监督局
1991-10-01实施
中华人民共和国国家标准
气象雷达参数测试方法
Measuring methods for meteorological radar parameters1主题内容与适用范围
本标准规定了气象雷达(测风雷达、天气雷达)主要技术参数测试方法。本标准适用于气象雷达验收过程中对主要技术参数的测试。2引用标准
GB3784雷达名词术语
GJB74.2军用地面雷达通用技术条件常用名词术语SJ2534.1天线测试方法天线测试场的测试设备SJ2534.2天线测试方法天线测试场的设计3术语
本标准中的术语均采用国家标准GB3784和国家军用标准GJB74.2。4测试的一般要求
4.1仪器仪表
GB/T12649—1990
测量中所使用的仪器仪表应经法定的计量部门计量合格，并在有效期内方能使用。4.2测试条件
4.2.1电源条件
交流电源、直流电源均按产品标准和仪器仪表说明书中所规定的电源条件进行测试。4.2.2环境条件
如没有特殊要求时，均按正常大气条件进行测试。温度：15~35℃；
相对湿度：45%~75%；
c。气压：86~106kPa。
4.2.3工作场地条件
测试工作场地应清洁，不应有影响测试的外界辐射、干扰及有害气体、烟雾和强烈日光照射，避免明显的机械冲击振动等。
4.2.4接地要求
测量设备和被测试设备接地应良好。5主要技术参数测试方法
下列技术参数有多种测试方法时，按优先顺序排列。国家技术监督局1990-12-28批准1991-10-01实施
5.1雷达的探测范围
5.1.1目的
GB/T12649—1990
在规定的条件下，测量雷达能够发现（检测)目标并测量目标基本坐标的范围。它包括下列各项：最大探测距离；
最小探测距离；
最大探测高度；
仰角探测范围；
方位探测范围；
f.最大自动跟踪距离；
最小跟踪距离。
5.1.2试验方法
根据双方协议在靶场或现场考核。5.2测量精度
5.2.1目的
雷达探测目标时，求出目标坐标的测量值与标准值之差的统计值。注：标准值一一精密跟踪雷达的测量值，其精度要求高于被试设备精度的三倍。5.2.2试验方法
根据双方协议在靶场或现场考核。5.3跟踪速度
5.3.1月的
测试雷达自动跟踪日标的快速反应能力（包括角度跟踪速度和距离跟踪速度）。5.3.2测试方法
根据双方协议，在靶场或现场考核。5.4天线方向图
5.4.1波瓣宽度
5.4.1.1目的
测量天线最大辐射方向两旁的两个半功率点之间的夹角，5.4.1.2测试框图
见图1、图2a。
5.4.1.3方法1
天线测试系统框图，见图1。将被试天线连接到测试系统中，a.
b。将辅助天线与被测天线的极化状态调至匹配，将信号源的频率调至被测天线工作的中心频率f。上，使辅助天线和被测天线的主瓣最大值在c.
方位面和俯仰面都对准；
d。调节可变衰减器至AdB(A值可以从衰减器线性较好的一段中任意选定)，调节接收机系统使记录设备记下某一参考电平，
e.将可变衰减器调至(A一3)dB，将被测天线在方位上顺时针旋转直至记录设备的指示低于原来的参考值，再逆时针旋转使之达到原来记下的参考值，同时记下此时被测天线支座的方位刻度1，又将被测天线继续逆时针旋转，使记录设备的指示电平经最大值后又回到参考电平，记下这时天线支座的方位刻度?2。
被测天线3dB波束宽度60.5按式(1)计算：00.5=[0102/
妞诚器
换收机
常号源
GB/T12649—1990
极化定伟路
副无线
测试定位器
定位器
方向图
把录设备
辅助天线
指示露
源控制
图1典型的天线测试系统框图
训人安
定证器
测试定生
带示器
北学经假
值号源
源控划
原控制
可降控制
a垂直波瓣指向角测试框图
指示器
图2垂直波束指向角测试框图
记世希
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垂直波瓣指向角测试计算示意图续图2
0一天线中心，O一经纬仪观察点，A-测试辅助天线；R—被测天线与测试辅助天线间的距离，m；H一辅助天线相对于被测天线高度，mi一被测天线相对于经纬仪高度，m;0一经纬仪所测辅助天线仰角，（一真实波籍指向角，（)）f.将信号源频率依次调至其他频率点，重复c到e步骤，可得其他频率点的波瓣宽度值；名。调节天线试验场的控制设备，将被测天线和辅助天线的极化位置均旋转90°，重复b到f的步骤，可得另一主平面被测天线不同频率点的波瓣宽度值。5.4.1.4方法2
按图2a架设仪表
测试用的辅助（接收）天线固定于铁塔铰绳的吊笼上，并下俯2.9°左右，利用架设在被测天线b.
处的经纬仪，每隔仰角10给铰绳作一标记。其范围应大于垂直波瓣宽度；c.在水平方向（方位面）精细旋转被测天线，使辅助（接收）天线位于水平波瓣最大场强处，d。辅助（接收)天线沿铁塔顺序上升和顺序下降各两次，根据四组数据在场强一一仰角坐标上划出归一化的四个场强波瓣图，以0.707电平处宽度的四次测量算术平均值作为被测天线的垂直波瓣宽度，
方位面波瓣宽度的测试框图见图2调整被测天线仰角，使辅助（接收）天线处于垂直波瓣最大e.
场强处，在水平波瓣的主截面内，转动被测天线，以四组0.707电平处宽度的算术平均值作为水平波瓣宽度。
5.4.1.5仪器仪表及场地
天线测试场的测试设备按SJ2534.1执行。天线测试场地要求按SJ2534.2执行。5.4.2副瓣电平
5.4.2.1目的
测量最大副瓣峰值电平与主瓣峰值电平的比值。5.4.2.2测试框图
见图1、图2a。
5.4.2.3方法1
同5.4.1.3a条；
同5.4.1.3b条；
同5.4.1.3c条；
GB/T12649—1990
d.设产品标准中规定的副瓣电平极限值是AdB，将衰减器调至AdB，调整接收系统，使记录设备指示到某一参考电平，
e.将被测天线在方位面旋转到各副瓣位置并在旋转过程中逐渐地将衰减器恢复到零位，被测天线在各个副瓣位置处的指示电平不应超过参考电平；f.将信号源频率依次调到其他频率点，重复c、d、e步骤，即可得到其他频率点的副瓣电平；g.将被测天线和辅助天线的极化位置旋转90°，重复c、d、e、f步骤，即可得到另一主平面各个频率点的副瓣电平值。
5.4.2.4方法2
按5.4.1.4条a、b、c、d的规定，在垂直波瓣主瓣之外，上下延伸测试3～4个波瓣宽度（根据场a.
地而定)，求出主瓣最大场强与最大副瓣场强之比，即为仰角面副瓣电平。b。按5.4.1.4e条的规定，在水平波瓣主瓣之外，左右延伸测试5～6个波瓣宽度，求出主瓣最大场强与最大副瓣场强之比，即为方位面副瓣电平。5.4.2.5仪器仪表及场地
同5.4.1.5条。
5.4.3天线功率增益
5.4.3.1目的
测量天线在最大辐射方向上的功率增益。5.4.3.2测试框图
见图1。
5.4.3.3测试方法
采用与已知增益的标准天线进行比较的方法进行，a.
同5.4.1.3a、b.c
调节衰减器到ArdB（A1值由试验人员选定），调节接收系统，使记录设备的指示为某参考电将标准天线代替被试天线接入测试系统，并调整标准增益天线的仰角和方位，使信号电平最d.
大，调节衰减器到A2dB，使记录设备指示仍为参考电平；被测天线在f。的增益按式（2)计算：e.
G=G+A1-
式中：G
一天线增益，dB；
标准增益天线在f。时的增益，dB；可变衰减器在被测天线时的衰减读数，dB；可变衰减器在标准天线时的衰减读数，dB。将信号源频率依次调至其他频率点，重复c、d、e步骤，可得其他频率点上的天线增益。f.
5.4.3.4仪器仪表及场地
同5.4.1.5条；
标准天线一部。
5.5天线罩衰减
5.5.1且的
测定天线罩对天线增益的衰减值。5.5.2测试框图
见图1。
5.5.3测试方法
同5.4.3.3a、b、c.d；
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加有天线罩的天线在f。的增益按式(3)计算：b.
GI-Go+A'r-A2.
式中：G—
加有天线罩的天线增益，dB：
一标准增益天线在f。时的增益，dB；一可变衰减器在加有天线罩时被测天线的衰减读数，dBA2—一可变衰减器在标准天线时的衰减读数，dB。c。天线罩衰减量为：
AG=G-GI
式中：G一一未加天线罩时的天线增益，dB；GI—一加天线罩时的天线增益，dB..*(3)
（4）
d.将信号源频率依次调至其他频率点，重复a、b、c上述步骤，可得其他频率点上天线罩衰减值。5.5.4仪器仪表及场地
同5.4.3.4条。
5.6交叉电平
5.6.1目的
测量交叉点电平与最大辐射方向电平的比值。5.6.2测试框图
见图1。
5.6.3测试方法
除非在产品标准中另有规定，对于点频工作的单通道和双通道雷达天线，应在规定的工作频带范围内选取若干频率点，测量合成波束的交叉电平，相邻的频率点间的频率间隔应按以下原则选取：中心频率小于2000MHz时，频率间隔应不大于10MHz。中心频率在2000～5000MHz时，频率间隔应不大于25MHz。中心频率高于5000MHz时，频率间隔应不大于50MHz。a。将天线测试场的接收系统的记录设备接至合成波束的输出口，对顺序波束进行采样的器件（通常称为“快转关节”或“扫描部件”)上应明确标有表征方位（例如称为“左”、“右”位置)和仰角（例如称为“上”“下”位置)位置标记，将信号源频率调至fo；b。调节天线试验场的控制装置，使辅助天线主瓣最大值指向被测天线；依次将采样位置置于“上”“下”“左”“右”，并微调被测天线的方位与俯仰，直至无论采样位c.
置在“上”或“下”，“左”或“右”，记录器的指示电平都分别对应相同，记下这时电轴的方位角和仰角位置；d.将采样位置置于“左”位置，调节接收系统，使记录器的指示为某一参考电平，在方位面旋转被测天线至波束最大值处，调节可变衰减器至AB，使指示仍为参考电平，则位置“左”时的交又电平为—AdB;
—BdB；
将天线回到电轴位置，将采样位置置于“右”位置，重复步骤d可得位置“右”时的交叉电平为f.
将天线回到电轴位置，将采样位置置于“上”，调节接收系统使记录器的指示器指示为某一参考电平，在高低面上旋转被测天线至波束最大值处，调节可变衰减器至CdB，使指示仍为参考电平，则位置“上”时的交叉电平为一CdB；
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g将天线回到电轴位置，将采样位置置于“下”，重复步骤f可得位置“下”时的交叉电平为-DdB
h。依次将信号源频率调至其他频率点，重复c至g的步骤，即可得其他频率点的交又电平。5.6.4仪器仪表及场地
同5.4.1.5条。
5.7电轴漂移
5.7.1自的
测量天线在不同频率点电轴指向的差值。5.7.2测试框图
见图1。
5.7.3测试方法
除非在产品标准中另有规定，对于非点频工作的单通道和双通道雷达天线，应在规定的工作频带范围内，选取若干频率点测量电轴指向的变化量，相邻的频率点间的频率间隔选择原则同5.6.3条。5.7.3.1方位面
同5.6.3a条，
同5.6.3b条
同5.6.3c条，这时只需记录电轴方位角位置；将信号源频率依次调至其他频率点，重复步骤c所得数据按产品标准规定求取指向误差。俯仰面
同5.6.3a条，
同5.6.3b条，
同5.6.3c条，这时只需记录电轴的仰角位置将信号源频率依次调至其他频率点，重复步骤c；同5.7.3.le条。
5.7.4仪器仪表及场地
同5.4.1.5条。
5.8垂直波瓣指向角
5.8.1目的
测量垂直面内波瓣指向与规定指向之间的偏差量。5.8.2测试框图
见图2a。
5.8.3测试方法
a。按图2连接所需的设备。并使辅助天线下俯某个角度，使其最大辐射方向对准被测天线。利用被测天线定位器（指示器）使天线俯仰指向角为2°52°或产品标准规定的角度。b.
使辅助天线沿铁塔顺序上升和顺序下降各两次，并由架设在被测天线处的经纬仪观测，每10c
时，辅助天线停留一下，记录信号数据。d。根据四组数据在场强一一仰角坐标上画出归一化的四个场强波瓣图，以0.707电平的中心线对应的角度作为每一波瓣相对经纬仪的仰角6，由角经转换求出相对于被测天线的真实波瓣指向仰角61。见图2b。
由图2b得：
由(5)和(6)式得：
垂直波瓣指向角误差：
式中：8β——垂直波瓣指向角误差；GB/T12649—1990
d1 =tg-1(tgo, —h/R)
—真实波瓣指向角误差，4=1—2°52Ae
5.8.4仪器仪表及场地
同5.4.1.5条，
经纬仪。
5.9电压驻波比
5.9.1目的
测量传输线上波峰与波谷电场强度的幅值，求出其比值(S)。5.9.2测试框图
见图3、图4和图5。
倍导源
5.9.3测试方法
被长计
衰诚器
指示器
图3测量线测电压驻波比测试框图5.9.3.1方法1——测量线法
大疆亲统
（5）
..*.（6)
··(7)
除非另有规定，用测量线测试电压驻波比，应在规定的频率范围内选取若干频率点进行测量，相邻的测试频率点的频率间隔选择原则同5.6.3条。8
几凝勒
描器流出
环抗器
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比值Ⅱ
入反输
入射检被器
循制器
輕装理
微新定同
福合器
宁稳福
检肢器
小波器
将波器
技射计
图4比值法测反射系数幅值系统框图拍额疫
打凝遍赖
描嘉流证
请制器
积尚惊波花wwW.bzxz.Net
示破店
门检波露
玉齿系绕
头配器
天质系统
火配器
图5反射损耗法测反射系数幅值系统框图a。按图3连接设备和仪器；
b。将信号源频率调至fo，调节衰减器电平和测量线的探针，使所有测量都在测量检波器的平方律区域内进行，
c.移动测量线探针以获得最大电平1mx和最小电平1mm，电压驻波比S按式（9)计算：la
（9）
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d将信号源频率调至其他频率点，重复b、c步骤，并记录在交收记录上。注：测量线检波器晶体的平方律区域应预先校正。5.9.3.2方法2——比值法
a。按图4布置连接设备和仪器，将扫频信号源调至稳幅状态，这可用示波器观察检波输出波形来判断，同时将比值计调至工作正常b。测量呈开路状态，反复仔细调节比值计的“满刻度调节”控制旋钮使比值计表头指针达满刻度；用反射计所附的失配器作为标准参考元件验证测试系统的准确度。例如，失配器的电压驻波比c.
为1.50士0.03，将失配器接入测试端口查看电压驻波比是否为1.50左右；d。将被测天馈系统接至反射计测量端，从示波器观察规定频带范围内的反射系数也可接至记录仪，画出反射系数曲线，
设观察到规定频带范围内的最大反射系数为Fmx，则在规定的频率范围内电压驻波比的最大e.
值Smx按式（10）计算：
5.9.3.3方法3——反射损耗法
反射损耗的测量用直流替代法，其步骤如下：1=m
·（10)
按图5布置连接设备和仪表，将扫频信号源调至稳幅状态，可用功率计在反射计输出端测量全a.
频带功率起伏不大于士1.0dB来判别，b。根据被测系统电压驻波比的大小，选择相应的反射计的刻度板，装到示波器的显示屏幕上，可作为测量结果的定量指示；同时用相应的失配器作为标准参考元件验证测试系统的准确度；将被测系统接至反射计的输出端，在示波器的刻度板上直接读出。c
5.9.4仪器仪表
波长计；
测量线，
扫频仪；
比值计；
反射计，
示波器；
信号源。
5.10功率容量
5.10.1目的
测量馈线系统高功率通道所能承受的最大额定功率。5.10.2测试框图
见图6。
5.10.3测试方法
高功率
试监育
GB/T12649—1990
学系院
图6馈线高功率性能测试系统框图馈线系统功率容量的试验可在雷达整机上进行，也可在专用的高功率试验台上进行。高功率试验的环境条件(例如温度、气压)和试验要求应按产品标准中的规定进行。a.按图6连接设备，使高功率试验的工作频率调到被试设备的工作频率f。上，加大试验台的输出功率达到被试设备规定的额定值，可从声响判断馈线系统有无打火或击穿b.
现象，
试验完毕后，可根据馈线内部和连接处有无打火或击穿痕迹来判断。若在某个频率上出现过短c.
暂的打火或击穿现象，应立即在该频率上加长一倍试验时间。在加长时间内也不应再出现打火和击穿现象，
非点频工作的馈线系统，应在规定的工作频率范围内选取若干频率点进行试验，相邻频率点间d.
的频率间隔应按5.6.3条的原则选择。5.10.4仪器仪表
高功率试验台全套设备
5.11发射频率
5.11.1目的
测量发射机射频信号的中心频率。5.11.2测试框图
见图7a。
5.11.3测试方法
5.11.3.1方法1——波长计（频率计）测试按图7a连接测试设备，并使衰减最大。a.
适当减小衰减量，使指示器产生偏转到一稳定值；c.
调节波长计调谐旋钮，使之对信号频率f。谐振，此时波长计吸收耦合的能量最大，接到波长计输出端的检波器得到的功率最小，指示器电表读数最小。此时在波长计（或频率计）上直接读出频率即为发射机的工作频率，见图7b。
拔射机
变减器
耦合辈
被长许
《额本计）
馈真统
检波器
a吸收式波长计测频率框图
图7吸收式波长计测频率框图
指求器
（功宰让
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