[發明專利]一種干涉儀溫變誤差的熱真空標校系統及標校方法

有效

• 申請號: 201811457903.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109541523B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 楊瑞強;鐘興旺;張明濤;張文會;王登峰;陳素芳
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: G01S3/02
• 分類號: G01S3/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

一種干涉儀溫變誤差的熱真空標校系統及標校方法，用于熱真空環境下對干涉儀通道間相位差進行溫漂標定，該系統克服了星載干涉儀在軌工作時，角度測量結果受環境溫度變化影響的問題，能夠在地面完成對干涉儀測角系統溫變誤差的離線標定并完成系統校正，能夠在不同溫度環境下通過返算溫度數據進行相位差校正，計算精度高，校正效果好。

技術領域

本發明涉及一種干涉儀溫變誤差的熱真空標校系統及標校方法，屬于干涉儀標定領域。

背景技術

干涉儀系統在工作時，各接收天線的波導饋線網絡的通道相位會隨環境溫度的變化進行漂移，相位漂移量耦合到角度測量結果，影響角度測量精度，因此必須進行各通道間相位差的漂移標定及校準，對線饋線網絡的溫變特性進行標定，

在現有技術中，干涉儀標校主要有：北京理工大學吳嗣亮教授等發表的文章《干涉儀寬帶實時校準方法研究》提到，采用增加輔助校準設備如引入校準通道等，實現對通道進行實時校準；中國西南電子研究所的文章《改進的干涉儀測向相位一致性校正技術》提到，增加了一個自檢源，通過實時校正解決了溫度、振動等環境條件改變引入的相位不一致性誤差；中國航天科工集團二院25研究所的文章《一種寬帶雷達幅相誤差分析與校正方法》針對接收通道幅相不一致性及正交通道誤差對系統性能的影響，進行了分析研究，并未提到天線饋線；國電子科技集團38研究所的專利《反射面干涉儀的測試及校正裝置及方法》(申請號201610209550.3，在審)提到，利用矢網在暗室中對干涉儀的各通道相位進行標校。該發明提出了一種反射面干涉儀的測試及校正裝置及方法，待測的反射面干涉儀安裝于接收高臺上；發射高臺位于反射面天線的反射面波束指向方向上，在發射高臺上安裝喇叭，喇叭與反射面天線相對設置；在測試前，矢量網絡分析儀第一端口通過電纜連接喇叭，第二端口通過電纜連接干涉儀第一個通道，以矢量網絡分析儀的傳輸數據對矢量網絡分析儀的傳輸特性進行校準。再將與第二端口相連的電纜與干涉儀的其他接收通道相連，根據基準通道的傳輸相位特性對其他接收通道的傳輸相位特性進行校正；航天科技集團第五研究院西安分院的專利《一種干涉儀陣列綜合校準方法》(專利號ZL201410513334.9)提供一種干涉儀陣列綜合校準方法。首先將目標信號初始入射方向、加工安裝綜合誤差和饋線通道綜合誤差同時參數化，其次按照已知軌跡轉動天線陣獲取測量方程組，然后通過參數估計獲取誤差參數及入射信號方向，最后將誤差參數修正入干涉測角公式，通過迭代技術得到精密校準后的角度。

可見，目前針對干涉儀測向系統的標定校準方法主要有兩類：1).對干涉儀整體進行校準，對陣元安裝誤差、通道相差等進行綜合校正，該方法要求低電磁干擾，一般在暗室中進行，只能進行常溫校準，對工作溫度變化時傳輸通道相差的變化引入的測角誤差不能進行校準，2).引入校準通道，對接收通道的溫度變化特性進行在線實時檢測校準，操作步驟復雜，精度低。

發明內容

本發明解決的技術問題是：針對目前現有技術中，對工作溫度變化時傳輸通道相差的變化引入的待標定天線測角誤差不能進行校準的問題，提出了一種干涉儀溫變誤差的熱真空標校系統及標校方法。

本發明解決上述技術問題是通過如下技術方案予以實現的：

一種干涉儀溫變誤差的熱真空標校系統，包括信號源模塊、待標定天線模塊、輔助傳輸模塊、干涉測角模塊、數據采集處理模塊，其中：

信號源模塊：生成無線校準信號并發送至待標定天線模塊；

待標定天線模塊：包括N個待標定天線，對信號源模塊發送的無線校準信號進行多路分時接收，并將N個待標定天線接收無線校準信號后生成的N路電波信號合成為一路合成校準信號，并發送至干涉測角模塊，其中，N為正整數；

輔助傳輸模塊：為信號源模塊發送的無線校準信號提供信號傳輸通道；