[发明专利]一种运载火箭电磁辐射发射分布式测量方法

说明书

本发明公开了一种运载火箭电磁辐射发射分布式测量方法，通过在运载火箭仪器舱内、外布置测点，采用分布式测量手段在单次模飞流程中同时获取运载火箭模飞流程中仪器舱内外的电磁辐射发射特征数据，大大的减少了模飞流程次数，从而降低了测量风险，提高了测量精度。同时本发明方法可以利用实时频谱捕获及存储技术获取运载火箭模飞流程中的辐射发射，为航天器电磁兼容性评估提供技术支撑。

技术领域

本发明涉及一种运载火箭电磁辐射发射分布式测量方法，属于电磁兼容测试技术领域。

背景技术

随着运载火箭电气化程度的提高，各系统电气设备安装在有限的空间内，导致运载火箭舱内电磁环境更加恶劣。产品集成度的增大，在有限的空间内收发天线密集，使运载火箭所面临的电磁环境日趋复杂，因此，必须确认运载火箭内部电气设备及其电缆的电场发射是否满足规定限值，从而为运载火箭的成功飞行提供保障。

传统的测量方法有两种：

(1)通过对运载火箭内部各单机分别测量其辐射发射来评估整个运载火箭的辐射发射。该方法其优点在于试验方法成熟，操作性强；而缺点也十分明显，不能准确获得运载火箭内所有电气设备同时工作时的辐射发射。

(2)在运载火箭总装状态下，选取某个测点位置，执行模飞流程并进行辐射发射测量，该测点完成后，变动测点位置，再执行模飞流程进行测量。该方法优点在于能获得运载火箭所有电气设备在模飞流程过程中的辐射发射数据；缺点在于不能获得仪器舱内部的电场辐射，另外该方法需执行多个模飞流程，耗时较多，多次测量产生的不确定因素较多，对测量结果的精度影响较大。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种运载火箭电磁辐射发射分布式测量方法，执行一个模飞流程即可准确获得运载火箭内所有电气设备同时工作时仪器舱内外的辐射发射数据。

本发明的技术解决方案是：

一种运载火箭电磁辐射发射分布式测量方法，包括如下步骤：

(1)运载火箭仪器舱所有电气设备完成总装后，在屏蔽暗室采用非金属支架水平支撑运载火箭仪器舱，将仪器舱布置在屏蔽暗室转台上；

(2)根据测量需求确定仪器舱内和仪器舱外的测点位置；

(3)将测点与电磁辐射发射分布式测量系统连接；

(4)根据运载火箭模飞流程中各个测点的信号特性，确定电磁辐射发射分布式测量系统的参数配置；所述信号特性包括信号产生结束时刻、频谱范围、功率、带宽和谐波；

(5)运载火箭执行模飞流程，在流程开始时给电磁辐射发射分布式测量系统提供触发信号，电磁辐射发射分布式测量系统开展测量工作并记录数据；

(6)模飞流程结束时给电磁辐射发射分布式测量系统提供停止信号，停止电磁辐射发射测量。

电磁辐射发射分布式测量系统包括仪器舱内测量系统和仪器舱外测量系统。

仪器舱内测量系统包括非金属电场探头、光纤、场强监视仪、多通道接口和计算机，其中非金属电场探头布置在仪器舱内的测点位置，每个非金属电场探头通过光纤与场强监视仪连接，多个场强监视仪均通过多通道接口与计算机连接。

仪器舱外测量系统包括接收天线、射频线缆、接收机或实时频谱仪、射频开关、LAN和计算机；接收天线布置在仪器舱外的测点位置，每个接收天线通过射频线缆经射频开关与接收机或频谱仪连接，接收机或频谱仪通过LAN与计算机连接。

当仪器舱外测点信号较弱时，仪器舱外测量系统还包括低噪声放大器，用于将接收天线接收的射频信号放大后，通过射频开关输出给接收机或频谱仪。