天线座俯仰角精密测量装置及测量雷达俯仰转角的方法
【专利摘要】本发明涉及一种天线座俯仰角精密测量装置，其特征在于：支撑装置为L型结构，光学经纬仪安装在L型结构内，光学经纬仪的上端设有水平仪支架，微型水平仪安装在水平仪支架上。测量时，以安装在经纬仪俯仰轴上的高精度的微型水平仪作为测量基准，将经纬仪用作角度测量读数装置。测量装置利用了水平仪的角度敏感性和经纬仪极高的角度分辨率，通过安装支撑工作保证了经纬仪在大倾角状态下地测量精度。本测角装置及其方法有明显的技术优势，能同时满足大量程和高精度的角度测量要求，完全满足雷达俯仰测角精度检测技术要求。
【专利说明】天线座俯仰角精密测量装置及测量雷达俯仰转角的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种天线座俯仰角精密测量装置及测量雷达俯仰转角的方法，是一种检测雷达俯仰测角精度不可或缺的检测装置及其方法。
【背景技术】
[0002]雷达俯仰测角精度检测需要对天线座俯仰轴相对转角进行精密测量，进行此类测量需使用高精度的大量程角度检测装置。雷达天线座俯仰角度测量要求检测装置测量范围不小于90°，测角精度不低于10"。常用的角度检测装置有码盘、旋转变压器等角位移传感器和水平仪、象限仪等测角仪器。码盘、旋转变压器等角位移测量元件在雷达中一般用作角度测量传感器，在雷达俯仰测角精度检测中由于结构接口所限一般无法再安装此类测量元件进行精度检测。常用测角仪器有水平仪、象限仪等，水平仪精度可达2 "但量程较小，象限仪测量范围达±90°但其精度仅为30"，因此两种常用的测角仪器均无法满足雷达俯仰测角精度检测要求。
【发明内容】
[0003]要解决的技术问题
[0004]为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种天线座俯仰角精密测量装置及测量雷达俯仰转角的方法，以克服现有测角仪器不能兼顾测量精度和测量范围的不足。
[0005]技术方案
[0006]一种天线座俯仰角精密测量装置，其特征在于包括光学经纬仪4、支撑装置1、微型水平仪3和水平仪支架2 ;支撑装置I为L型结构，光学经纬仪4安装在L型结构内，光学经纬仪4的上端设有水平仪支架2，微型水平仪3安装在水平仪支架2上。
[0007]所述微型水平仪3的精度为4"。
[0008]所述光学经纬仪的精度为2"。
[0009]一种利用所述的天线座俯仰角精密测量装置测量天线座俯仰轴相对转角的方法，其特征在于步骤如下:
[0010]步骤1:将天线座俯仰角精密测量装置安装在被测雷达天线座俯仰轴上；
[0011]步骤2:调整光学经纬仪4的俯仰轴使天线座俯仰角精密测量装置上的微型水平仪3的轴线与被测雷达天线座俯仰轴垂直；
[0012]步骤3:以微型水平仪3为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪的俯仰角为;
[0013]步骤4:将雷达俯仰角转动至某一被测量位置时，以微型水平仪3为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪的俯仰角为β2 ;
[0014]步骤5:将β 2_β i即为该测量位置的雷达俯仰转角。
[0015]有益效果
[0016]本发明提出的一种天线座俯仰角精密测量装置及测量雷达俯仰转角的方法，以安装在经纬仪俯仰轴上的高精度的微型水平仪作为测量基准，将经纬仪用作角度测量读数装置。测量装置利用了水平仪的角度敏感性和经纬仪极高的角度分辨率，通过安装支撑工作保证了经纬仪在大倾角状态下地测量精度。
[0017]本测角装置及其方法所测量范围可达90°以上，测角精度达4"。该装置及其同时具备较高的测量精度和较大的测量范围。相比之下传统测角仪器水平仪精度虽为2"但量程最大超过±3° (合像水平仪或电子水平仪);象限仪测量范围±90°但其精度仅为30"。因此本天线座俯仰角度测量装置有明显的技术优势。能同时满足大量程和高精度的角度测量要求，完全满足雷达俯仰测角精度检测技术要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1:本测量装置的结构简图；
[0019]1-支撑装置，2-水平仪支架，3-微型水平仪，4-光学经纬仪
[0020]图2:本测量在测量方法中的示意图
[0021]图3:本测量在测量方法中使用示意图
【具体实施方式】
[0022]现结合实施例、附图对本发明作进一步描述:
[0023]本实施例中的装置包括精度为2"的光学经纬仪4、支撑装置1、精度为4"的微型水平仪3和水平仪支架2 ;支撑装置I为L型结构，光学经纬仪4安装在L型结构内，光学经纬仪4的上端设有水平仪支架2，微型水平仪3安装在水平仪支架2上。
[0024]一种利用所述的天线座俯仰角精密测量装置测量天线座俯仰轴相对转角的方法，其特征在于步骤如下:
[0025]步骤1:将天线座俯仰角精密测量装置安装在被测雷达天线座俯仰轴上；
[0026]步骤2:调整光学经纬仪4的俯仰轴使天线座俯仰角精密测量装置上的微型水平仪3的轴线与被测雷达天线座俯仰轴垂直；
[0027]步骤3:以微型水平仪3为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪的俯仰角为;
[0028]步骤4:将雷达俯仰角转动至某一被测量位置时，以微型水平仪3为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪的俯仰角为β2 ;
[0029]步骤5:将β 2_β i即为该测量位置的雷达俯仰转角。
[0030]如此往复可测量多个雷达俯仰角，用以进行雷达俯仰测角精度检测。
【权利要求】
1.一种天线座俯仰角精密测量装置，其特征在于包括光学经纬仪(4)、支撑装置(I)、微型水平仪(3)和水平仪支架(2);支撑装置(I)为L型结构，光学经纬仪(4)安装在L型结构内，光学经纬仪(4)的上端设有水平仪支架(2)，微型水平仪(3)安装在水平仪支架(2)上。
2.根据权利要求1所述天线座俯仰角精密测量装置，其特征在于:所述微型水平仪(3)的精度为4"。
3.根据权利要求1所述天线座俯仰角精密测量装置，其特征在于:所述光学经纬仪(4)的精度为2"。
4.一种利用权利要求1?3任一项所述的天线座俯仰角精密测量装置测量天线座俯仰轴相对转角的方法，其特征在于步骤如下: 步骤1:将天线座俯仰角精密测量装置安装在被测雷达天线座俯仰轴上； 步骤2:调整光学经纬仪(4)的俯仰轴使天线座俯仰角精密测量装置上的微型水平仪(3)的轴线与被测雷达天线座俯仰轴垂直； 步骤3:以微型水平仪(3)为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪(4)的俯仰角为; 步骤4:将雷达俯仰角转动至某一被测量位置时，以微型水平仪(3)为基准将光学经纬仪望远镜俯仰调平，得到此时光学经纬仪(4)的俯仰角为β2 ; 步骤5:将P2-P1即为该测量位置的雷达俯仰转角。
【文档编号】G01C1/02GK103499332SQ201310479605
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年10月15日
【发明者】谷涛, 卫明 申请人:西安电子工程研究所