一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，通过将温湿度应力试验子系统、振动应力试验子系统与微波暗室有机连接，搭建了具有温度、湿度、振动等应力模拟能力的综合环境试验，解决了现有试验系统无法全面测试雷达微波产品的功能和性能指标，导致产品的可靠性验证不充分的问题，为提升雷达微波产品可靠性水平，满足贴近实战化考核新要求，提供了试验验证手段，从而缩短了产品的研制周期，具有较大的经济效益。

A reliability test and verification system for radar microwave products

【技术实现步骤摘要】
一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统
本专利技术属于雷达微波产品可靠性试验验证
，具体涉及一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统。
技术介绍
目前，雷达微波产品的可靠性试验是将雷达微波产品放置在模拟实际贮存和工作环境的综合试验箱中，施加温度、湿度、振动复合应力的综合环境试验。但雷达微波产品与其它电子设备可靠性试验不同点的在于，需要通过空间辐射测试其发射和接收的性能。由于雷达微波产品发射的微波功率大，如不采取吸波防护措施，由近距离反射回来的微波会损坏雷达。以往在进行雷达微波产品的可靠性试验时，通常按照GJB899A-2009《可靠性鉴定和验收试验》要求开展雷达微波产品可靠性鉴定/验收试验，并在产品不进行功率发射的情况下对产品功能和性能进行测试，试验结束后，再按照GJB151B-2013《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量》要求，在微波暗室的静态环境下完成产品的功率发射相关测试。因此，雷达微波产品的功能和性能，未在模拟的贮存和工作环境中得到充分验证，总体上不能完全满足产品可靠性试验的验证要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，设计了能够在温度、湿度及振动等综合环境应力条件下，对待测雷达微波产品进行全功率、全状态、全辐射测试的可靠性试验验证系统，实现了待测雷达微波产品可靠性的充分验证。本专利技术提供的一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，包括温湿度应力试验子系统1、振动应力试验子系统2、微波暗室3和辅助试验子系统；所述温湿度应力试验子系统1包括试验箱、透波窗4和温湿度应力控制单元，其中，所述试验箱内安装受试雷达微波产品5，并为所述受试雷达微波产品5提供试验设定的温湿度环境；所述透波窗4用于传递微波信号；所述温湿度应力控制单元用于监控所述试验箱内的温湿度；所述温湿度应力试验子系统1通过隔热垫与所述振动应力试验子系统2软连接，通过所述透波窗4与所述微波暗室3胶固连接；所述振动应力试验子系统2包括振动应力控制单元和振动台，其中，所述振动应力控制单元用于监控所述振动台的振动应力，所述振动台用于模拟所述受试雷达微波产品5受到的振动应力，所述受试雷达微波产品5放置于所述振动台之上，且受试雷达微波产品5的发射方向对准透波窗4；所述微波暗室3用于模拟所述受试雷达微波产品5工作的电磁环境，并接收所述受试雷达微波产品5的微波信号；所述辅助试验子系统用于提供所述温湿度应力试验子系统及振动应力试验子系统运行所需的冷却水和压缩空气。进一步地，所述振动台采用施加正弦扫频振动应力、随机振动应力或冲击振动应力的方式模拟所述受试产品受到的振动应力。进一步地，所述透波窗4采用夹层结构，内表面选用损耗率小于30％且耐温不低于150℃的涂层，外表面选择损耗率小于30％的涂层。进一步地，所述透波窗4的技术指标为：透波率大于95％、耐功率不小于5W/cm2、对驻波影响小于2％。进一步地，所述隔热垫兼具隔温和隔湿功能。有益效果：本专利技术通过将温湿度应力试验子系统、振动应力试验子系统与微波暗室有机连接，搭建了具有温度、湿度、振动等应力模拟能力的综合环境试验，解决了现有试验系统无法全面测试雷达微波产品的功能和性能指标，导致产品的可靠性验证不充分的问题，为提升雷达微波产品可靠性水平，满足贴近实战化考核新要求，提供了试验验证手段，从而缩短了产品的研制周期，具有较大的经济效益。附图说明图1为本专利技术提供的一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统结构图。图2为本专利技术提供的一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统的工作过程示意图。图3为本专利技术提供的一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统的温度、湿度及振动试验剖面数据图。其中，1-温湿度应力试验子系统，2-振动应力试验子系统，3-微波暗室，4-透波窗，5-受试雷达微波产品。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本专利技术提供的一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，如图1所示，包括温湿度应力试验子系统1、振动应力试验子系统2、微波暗室3和辅助试验子系统。温湿度应力试验子系统1与振动应力试验子系统2通过隔热垫软连接，且隔热垫兼具隔温和隔湿的功能；微波暗室3与温湿度应力试验子系统1通过透波窗4胶固连接，并且透波窗4需要满足受试雷达微波产品5的工作波段、微波发射及接收透波率和耐功率的要求。1、温湿度应力试验子系统温湿度应力试验子系统1包括温湿度应力控制单元、试验箱和透波窗4，用于模拟受试雷达微波产品5寿命周期中所经历的温度和湿度环境，可对产品单独或同时施加温度、湿度等应力。其中，温湿度应力控制单元用于监控试验箱内的温湿度。透波窗4作为温湿度应力试验子系统1的重要组成部分，用于在温湿度应力试验子系统1与微波暗室3之间传递微波信号，并且为了保证试验子系统工作区的保温、保湿及温度变化速率的要求，兼顾受试雷达微波产品5测试透波率、耐功率及对驻波影响的要求，透波窗4采用透波和保温良好的夹层结构，内外表面根据使用温度不同，选择不同的涂层，内表面选用低损耗耐温涂层，外表面选择低损耗涂层，具体来说，内表面选用损耗率小于30％且耐温不低于150℃的涂层，外表面选择损耗率小于30％的涂层。通过实验确定保证最佳效果的情况下，透波窗4的技术指标为：透波率大于95％、耐功率不小于5W/cm2、对驻波影响小于2％。此外，试验箱用于在其内部安装受试雷达微波产品5，并为受试雷达微波产品5提供试验设定的温湿度环境，试验箱的有效尺寸、试验箱温湿度范围及温度变化速率需要根据受试雷达微波产品5及产品试验条件进行设计。2、振动应力试验子系统振动应力试验子系统2包括振动应力控制单元和振动台，用于模拟受试雷达微波产品5寿命周期中所经历的振动环境。其中，振动应力控制单元用于监控振动台的振动应力。振动台用于模拟受试雷达微波产品5受到的振动应力，可对产品施加正弦扫频振动、随机振动、冲击振动等振动应力，振动台的推力、工作频率范围、最大承载等根据受试雷达微波产品5及产品试验条件进行设计。3、微波暗室微波暗室3包括屏蔽壳体、吸波材料、收发天线及监控系统，用于模拟受试雷达微波产品5实际工作的电磁环境，可实现在环境可靠性试验期间，同时对产品进行辐射功率、天线方向图等功能性能测试。其中屏蔽壳体屏蔽效能大于80dB；暗室有效测试长度，根据受试雷达微波产品5天线口径与测试距离的换算关系确定，满足产品远场测试条件，有效测试高度及宽度，根据受试雷达微波产品5接收与发射测试，波束的俯仰和方位角度确定；另外，主吸波墙收发天线具备受试雷达微波产品5工作频段微波波束接收与发射功能，既可以接收空间辐射微波信号，并通过射频接口连接测试设备进行数据采集处理，也可以通过射频接口连接信号模拟器，发射模拟的微波信号，并由受试雷达微波产品5接收微波信号。4、辅助试验子系统辅助试验子系统可包括循环水系统、压缩空气系统，用于提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，其特征在于，包括温湿度应力试验子系统(1)、振动应力试验子系统(2)、微波暗室(3)和辅助试验子系统；/n所述温湿度应力试验子系统(1)包括试验箱、透波窗(4)和温湿度应力控制单元，其中，所述试验箱内安装受试雷达微波产品(5)，并为所述受试雷达微波产品(5)提供试验设定的温湿度环境；所述透波窗(4)用于传递微波信号；所述温湿度应力控制单元用于监控所述试验箱内的温湿度；所述温湿度应力试验子系统(1)通过隔热垫与所述振动应力试验子系统(2)软连接，通过所述透波窗(4)与所述微波暗室(3)胶固连接；/n所述振动应力试验子系统(2)包括振动应力控制单元和振动台，其中，所述振动应力控制单元用于监控所述振动台的振动应力，所述振动台用于模拟所述受试雷达微波产品(5)受到的振动应力，所述受试雷达微波产品(5)放置于所述振动台之上，且受试雷达微波产品(5)的发射方向对准透波窗(4)；/n所述微波暗室(3)用于模拟所述受试雷达微波产品(5)工作的电磁环境，并接收所述受试雷达微波产品(5)的微波信号；/n所述辅助试验子系统用于提供所述温湿度应力试验子系统及振动应力试验子系统运行所需的冷却水和压缩空气。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于雷达微波产品的可靠性试验验证系统，其特征在于，包括温湿度应力试验子系统(1)、振动应力试验子系统(2)、微波暗室(3)和辅助试验子系统；
所述温湿度应力试验子系统(1)包括试验箱、透波窗(4)和温湿度应力控制单元，其中，所述试验箱内安装受试雷达微波产品(5)，并为所述受试雷达微波产品(5)提供试验设定的温湿度环境；所述透波窗(4)用于传递微波信号；所述温湿度应力控制单元用于监控所述试验箱内的温湿度；所述温湿度应力试验子系统(1)通过隔热垫与所述振动应力试验子系统(2)软连接，通过所述透波窗(4)与所述微波暗室(3)胶固连接；
所述振动应力试验子系统(2)包括振动应力控制单元和振动台，其中，所述振动应力控制单元用于监控所述振动台的振动应力，所述振动台用于模拟所述受试雷达微波产品(5)受到的振动应力，所述受试雷达微波产品(5)放置于所述振动台之上，且受试雷达微波产品(5)的发射方向对准透波窗(4)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：米海波，石士进，栾家辉，王诏宣，韩慧超，朱兴高，代永德，
申请(专利权)人：中国航天标准化研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11