一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置，涉及双偏振天气雷达标定仪校准技术领域，该校准装置包括主机，主机上设置有45

【技术实现步骤摘要】
一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置


[0001]本技术涉及双偏振天气雷达校准
，具体涉及一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置。

技术介绍

[0002]新一代天气雷达(CINRAD)全国联网在线的数量有230多部，在全国精细化天气预报业务和灾害性天气监测预警中发挥了不可或缺的作用。组网雷达数据的准确性和一致性直接影响雷达应用和效益发挥，尤其是数字预报模式的发展对组网雷达数据同化提出了更高要求。而提高天气雷达探测数据的准确性和可靠性，确保全国组网天气雷达观测数据质量，其关键是建立起完善的天气雷达标定业务，以及为标定业务提供支撑的技术规范和平台。
[0003]雷达强度测量、速度测量、坐标测量(距离、方位角、俯仰角)、谱宽测量、差分反射率测量、差分相移测量是天气雷达主要系统参数，是衡量雷达质量的主要标志。雷达天线增益、发射功率、接收灵敏度、接收动态、杂波抑制比、相位噪声等分系统指标是系统指标的基础保障。
[0004]由于雷达产品缺少可方便实施的系统参数测量手段，军用雷达在产品定型时通过靶场试验对雷达系统参数和分系统参数测量和鉴定，定型后以分系统参数测试代替系统参数测试对生产使用阶段雷达性能进行评估，在部队使用中不断发现系统参数超标问题。天气雷达没有靶场试验环节，以成熟型号经验确定分系统指标和部分系统指标间接测试替代方法，因此，运行维护中同样会存在系统指标超标问题，标定仪承担双偏振天气雷达系统指标及分系统指标标定任务。但标定仪自身也需要每年定期校准，以保证对天气雷达的标定校准效果。
[0005]目前所提出的标定仪可以对该天气雷达的发射、接收双通道幅相一致性进行有效校准，但要实现天气雷达的高精度校准，得保证标定仪的极化接收双通道幅相一致性已被校准。
[0006]基于此，针对标定仪极化接收双通道幅相一致性校准是当前待解决的问题。

技术实现思路

[0007]本技术提供一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置，可以对标定仪极化接收双通道幅相一致性进行校准，以克服上述技术问题。
[0008]为了解决上述问题，本技术公开了一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置，包括：
[0009]主机，所述主机上设置有45
°
极化发射天线、垂直极化接收天线以及水平极化接收天线；
[0010]所述45
°
极化发射天线，极化方向相对于水平面呈45
°
角设置，用于向标定仪发射水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的发射信号；
[0011]所述垂直极化接收天线，极化方向垂直于水平面设置，用于接收所述标定仪针对所述发射信号返回的水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的模拟目标信号中的垂直极化分量；
[0012]所述水平极化接收天线，极化方向平行于水平面设置，用于接收所述标定仪针对所述发射信号返回的水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的模拟目标信号中的水平极化分量；
[0013]所述主机，与所述45
°
极化发射天线、所述垂直极化接收天线以及所述水平极化接收天线分别连接。
[0014]可选的，所述主机包括：
[0015]发射机、H接收机、V接收机、频综、H信号处理模块、V信号处理模块、数据处理模块以及显控终端；
[0016]所述发射机与所述频综和所述45
°
极化发射天线分别连接；
[0017]所述H接收机与所述频综、所述垂直极化接收天线以及所述H信号处理模块分别连接；
[0018]所述V接收机与所述频综、所述水平极化接收天线以及所述V信号处理模块分别连接；
[0019]所述数据处理模块与所述H信号处理模块、所述V信号处理模块以及所述显控终端分别连接。
[0020]可选的，所述频综包括晶振、第一功分器、第一锁相环、第二锁相环、第一信号发生器DDS以及第二DDS；
[0021]其中，所述第一功分器与所述晶振、第一锁相环、所述第二锁相环、所述第二DDS以及所述H信号处理模块、所述V信号处理模块分别连接；
[0022]所述第一锁相环依次通过第一放大器、第一功分器、第一混频器与所述发射机连接，所述第一混频器通过第一低通滤波器与所述第一DDS连接，所述第一功分器与所述H接收机、所述V接收机分别连接；
[0023]所述第二锁相环与第二功分器连接；
[0024]所述第二DDS依次通过第二低通滤波器、第二放大器、第三功分器与所述H接收机、所述V接收机分别连接。
[0025]可选的，所述H接收机包括：
[0026]依次连接的第二混频器、第三低通滤波器、第三放大器、第三混频器、第四低通滤波器、第一中频放大器；
[0027]所述第二混频器与所述垂直极化接收天线、所述第一功分器分别连接；
[0028]所述第三混频器与所述第二放大器连接；
[0029]所述第一中频放大器与所述H信号处理模块连接。
[0030]可选的，所述V接收机包括：
[0031]依次连接的第四混频器、第四低通滤波器、第四放大器、第五混频器、第五低通滤波器、第二中频放大器；
[0032]所述第四混频器与所述水平极化接收天线、所述第一功分器分别连接；
[0033]所述第五混频器与所述第二放大器连接；
[0034]所述第二中频放大器与所述V信号处理模块连接。
[0035]可选的，还包括：
[0036]方位转台，所述方位转台设置于所述主机下端且与所述主机连接，所述方位转台用于在所述主机的控制下进行0～360
°
转动，以模拟雷达的方位角扫描。
[0037]可选的，还包括：
[0038]水平泡，所述水平泡与所述45
°
极化发射天线连接，所述水平泡用于校准所述45
°
极化发射天线的极化方向是否相对于水平面呈45
°
角设置。
[0039]可选的，还包括：
[0040]所述45
°
极化发射天线、所述垂直极化接收天线以及所述水平极化接收天线并排设置且扫描方向朝向所述主机的同一侧。
[0041]可选的，还包括底座，所述底座设置于所述方位转台的下方且与所述方位转台连接；
[0042]所述底座内设置有电源模块，所述底座外设置有电源接口、开关和网口。
[0043]本技术包括以下优点：
[0044]本技术校准装置包括主机，所述主机上设置有45
°
极化发射天线、垂直极化接收天线以及水平极化接收天线；其中，所述45
°
极化发射天线，极化方向相对于水平面呈45
°
角设置，垂直极化接收天线的极化方向垂直于水平面设置，水平极化接收天线的极化方向平行于水平面设置；由此，通过本技术的45
°
极化发射天线向标定仪发射水平极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天气雷达地基有源标定仪的校准装置，其特征在于，包括：主机(1)，所述主机(1)上设置有45
°
极化发射天线(2)、垂直极化接收天线(3)以及水平极化接收天线(4)；所述45
°
极化发射天线(2)，极化方向相对于水平面呈45
°
角设置，用于向标定仪发射水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的发射信号；所述垂直极化接收天线(3)，极化方向垂直于水平面设置，用于接收所述标定仪针对所述发射信号返回的水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的模拟目标信号中的垂直极化分量；所述水平极化接收天线(4)，极化方向平行于水平面设置，用于接收所述标定仪针对所述发射信号返回的水平极化与垂直极化幅度相等且相位差为0
°
的模拟目标信号中的水平极化分量；所述主机(1)，与所述45
°
极化发射天线(2)、所述垂直极化接收天线(3)以及所述水平极化接收天线(4)分别连接。2.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，所述主机(1)包括：发射机、H接收机、V接收机、频综、H信号处理模块、V信号处理模块、数据处理模块以及显控终端；所述发射机与所述频综和所述45
°
极化发射天线(2)分别连接；所述H接收机与所述频综、所述垂直极化接收天线(3)以及所述H信号处理模块分别连接；所述V接收机与所述频综、所述水平极化接收天线(4)以及所述V信号处理模块分别连接；所述数据处理模块与所述H信号处理模块、所述V信号处理模块以及所述显控终端分别连接。3.根据权利要求2所述的校准装置，其特征在于，所述频综包括晶振、第一功分器、第一锁相环、第二锁相环、第一DDS以及第二DDS；其中，所述第一功分器与所述晶振、第一锁相环、所述第二锁相环、所述第二DDS以及所述H信号处理模块、所述V信号处理模块分别连接；所述第一锁相环依次通过第一放大器、第一功分器、第一混频器与所述发射机连接，所述第一混频器通过第一低通滤波器与所述第一DDS连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王箫鹏，陈玉宝，刘洁，步志超，韩旭，邵楠，
申请(专利权)人：中国气象局气象探测中心，
类型：新型
国别省市：