QX/T 609-2021 高空气象观测 L波段二次测风探空雷达.pdf

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    a)俯仰角偏差:不大于0.08°(仰角大于6°条件下,RMSE); b)方位角偏差:不大于0.08°(仰角大于6°条件下,RMSE)。

    a)俯仰角偏差:不大于0.08°(仰角大于6°条件下玩具标准,RMSE); b)方位角偏差:不大于0.08°(仰角大于6°条件下.RMSE)

    5. 3. 1. 4测风精度

    应符合下列要求。 ) 风速偏差:1m/s(风速小于或等于10m/s条件下,RMSE); 10%(风速大于10m/s)。 b)风向偏差:5(风速大于25m/s条件下,RMSE); 10(风速小于或等于25m/s条件下,RMSE)

    5.3.1.5连续工作时间

    连续工作时间不小于8h。

    5. 3. 1. 6断电保障

    雷达具有断电工作保障系统,确保断电20min内探空记录不中断。

    5.3. 1.7整机功耗

    整机功耗不大于1kW。

    整机功耗不大于1kW

    5. 3. 1. 8可靠性

    MTBF不小于200h。

    MTBF不小于200h。

    5. 3. 1. 9维修性

    5.3.1.10整机寿命

    应符合下列要求: a) 极化方式:垂直极化; b) 波瓣宽度:不大于6°; c) 副瓣电平(士14°以外):一18dB; d) 驻波系数:不大于1.5; e) 发射路馈线损耗:不大于6dB; 接收路馈线损耗不大于5.5dB.

    5. 3. 3 发射分系统

    应符合下列要求: a) 发射频率:1668.4MHz~1675MHz; b) 脉冲宽度:0.7μs~0.9μs; c 重复频率:600Hz; d)峰值功率.不小于15kW

    应符合下列要求: a)灵敏度:不大于一107dBm; b)探空码解调.能够解调规定的21字节(1200 b/s)探空码

    5. 3. 5跟踪分系统

    应符合下列要求: a)方位角自动跟踪速度:不小于15(°)/s; b) 俯仰角自动跟踪速度:不小于15(°)/s; 距离自动跟踪速度:不小于200m/s; 方位角手动跟踪速度:不小于25(°)/s; e) 俯仰角手动跟踪速度:不小于18(°)/s; f) 距离手动跟踪速度:不小于2km/s

    5. 4. 1一般要求

    应符合下列要求: a)具有防尘、防潮、防霉、防盐雾、防虫措施: b)适应海拔3000m及以上高度的低气压环境

    应符合下列要求: a)室外设备:可正常工作的最高温度50℃; b)室内设备:可正常工作的最高温度30℃; C)整套雷达设备,可购存的最高温度60℃

    OX/T 6092021

    应符合下列要求: a)室外设备:可正常工作的最低温度一40℃; 室内设备:可正常工作的最低温度5℃; c)整套雷达设备:可贮存的最低温度 50‘

    应符合下列要求: a)室外设备:可正常工作的最高相对湿度(RH)95%(35℃); b)室内设备:可正常工作的最高相对湿度(RH)90%(30℃); c)整套雷达设备:可储存的最高相对湿度(RH)95%(35℃)。

    应符合下列要求: a)室外设备:可正常工作的最高相对湿度(RH)95%(35℃); b)室内设备:可正常工作的最高相对湿度(RH)90%(30℃); c)整套雷达设备:可储存的最高相对湿度(RH)95%(35℃)。

    室外设备在下列条件下应能正常工作: a)淋雨角度:45

    室外设备在下列条件下应能正常工作: a)淋雨角度:45°;

    QX/T609—2021

    b)淋雨强度:4mm/min~6mm/min; 持续时间:1h,

    5.4. 6抗风和冰雪载荷

    应符合下列要求: a)抗持续风能力:工作时风速不小于25m/s,不工作时风速不小于35m/s; b)抗阵风能力:不低于持续风速的1.5倍; c)抗冰雪载荷能力:不小于220kg/m

    雷达在装箱运输过程中应能承受下列条件,并能保持其性能: a)土路、碎石路车速为20km/h~30km/h: 柏油路、混凝土路车速为30km/h~40km/h; c)运输和行驶的距离不小于200km.通过的土路和碎石路面占试验里程的比例应不少于60%。

    雷达在装箱运输过程中应能承受下列条件,并能保持其性能: a)土路、碎石路车速为20km/h~30km/h: b) 柏油路、混凝土路车速为30km/h~40km/h; c)运输和行驶的距离不小于200km.通过的土路和碎石路面占试验里程的比例应不少于60%

    应符合下列要求: a)雷达具有足够的抗干扰能力,不受其他设备的电磁干扰而影响工作; b)雷达与大地的连接安全可靠,有设备地线、动力电网地线和避雷地线,避雷针与雷达公共接地 线使用不同的接地网

    应符合下列要求: 供电电压:187V~242V; b)供电频率:48.5Hz~51.5Hz

    应符合下列要求: 供电电压:187V~242V; b)供电频率:48.5Hz~51.5Hz

    同型号雷达的部件、组件和分系统,应保证电气功能、性能和接口的一致性,均能在现场替换,并 雷达正常工作

    同型号雷达的部件、组件和分系统,应保证电气功能、性能和接口的一致性,均能在现场替换,并 雷达正常工作

    5. 8. 1一般要求

    应符合下列要求: 使用对环境无污染,不损坏人体健康和设备性能的材料; b)保证人员及雷达的安全。

    应符合下列要求: 使用对环境无污染,不损坏人体健康和设备性能的材料 b)保证人员及雷达的安全。

    5. 8. 2 电气安全

    应符合下列要求: a)电源线之间及与大地之间的绝缘电阻大于1MQ; b)电压超过36V处有警示标识和防护装置; c)配备紧急断电保护开关

    应符合下列要求: a)电源线之间及与大地之间的绝缘电阻大于1MQ; b)电压超过36V处有警示标识和防护装置; c)配备紧急断电保护开关

    应符合下列要求: a)在架设、拆收、运输、维护、维修时,活动装置能锁定; b)天线俯仰角超过规定范围时,有防碰撞的安全保护措施。

    6.1.1室内测试环境条件

    6.1.2室外测试环境条件

    空气温度在5℃~35℃,空气相对湿度不大于80%,风速不大于5m/s。

    试验仪表和设备见表1

    测检查雷达的系统组成

    6. 4. 1±一般要求

    6. 4. 2捕获模式

    6.4.4机内自检设备和监控

    6.4.6关键参数在线分析

    6. 4. 7 实时显示

    人工操作检查是否提供下列测试接口与支持功能: 发射机功率、输出脉冲宽度、输出频谱 6) 发射和接收支路损耗; 接收机最小可测功率、动态范围; d) 天线座水平度; e) 天线伺服扫描速度、加速度; f) 接收指向和接收链路增益; g) 天线方位角0°标定; h) 天线俯仰角0°标定; i) 测距标定; i) 电轴标定。

    6.4.9气象产品生成

    条演示气象产品的生成

    6.4.10气象产品格式

    产品格式文档和产品样

    6.4.11气象产品显示

    6.4. 12数据存储和传

    用标准天线连接射频源,当射频源辅 俞出信号频率在1668.4MHz~1675MHz范围内连续变化 达能调谐接收,则工作频率的范围符合5.3.1.1的要求

    6. 5. 2跟踪范围

    标准天线连接射频源,射频源输出信号置1675MHz、0dBm,手动转动天线使天线大致对准标准天 我,再将天线置自动跟踪状态,分别连续读取此时天线方位角、俯仰角(约100组),计算其标准偏差应符 合5.3.1.3的要求

    6. 5. 4测风精度

    在大气探测综合试验基地进行动态放球试验,记录雷达全程的测风数据(含风向和风速),计算其标 隹偏差,应符合5.3.1.4的要求。

    6.5.5连续工作时间

    在常温下,整机连续工作8h后,按表2内容检查,应符合5.3.1.5的要求。

    6. 5. 6断电保障

    市电供电雷达正常工作后,切断市电20min,应符合5.3.1.6的要求

    6. 5. 7整机功耗

    6. 5. 8 可靠性

    L波段雷达探空系统的MTBF不小于200h。采用定时截尾法,按照表3选择试验方案,

    件的情况下,对MTTR进行统计,应符合5.3.1.

    用目测方法检查馈源极化方向标识,应符合5.3.

    6. 5. 11波瓣宽度

    6. 5. 12副瓣电平(± 14°以外)

    变换天线测出波瓣最大值Vmax及偏离电轴士14°以外的最大电压值V1,根据公式(1),计 上的副瓣电平,并符合5.3.2c)的要求。

    6. 5. 13 驻波系数

    驻波检验设备按图1连接

    网络分析仪设置为测驻波状态,测试天线的驻波系数(包括各类连接电缆),应符合5.3.2d)的 要求,

    分析仪设置为测驻波状态,测试天线的驻波系数(包括各类连接电缆),应符合5.3.2d)的

    5.5.14.1发射路馈线损耗检验设备包括扫描频谱 先用扫描频谱仪测出测试电缆等 连接设备的损耗,然后连接并测出总损耗值(包括各类连接电缆单根的损耗)。总损耗值与测试电缆等 连接设备的损耗的差为发射路馈线损耗,应符合5.3.2e)的要求。 6.5.14.2接收路馈线损耗检验设备包括扫描频谱仪和相关连接线。先用扫描频谱仪测出测试电缆等 连接设备的损耗,然后连接并测出总损耗值(包括各类连接电缆单根的损耗),总损耗值与测试电缆等连 接设备的损耗的差为接收路馈线损耗,应符合5.3.2f)的要求

    6. 5. 15 发射频率

    6.5.16发射脉冲宽度与重复频率

    将发射信号检波输出接至示波器,在示波器上观察脉冲波形和脉冲重复频率,应满足5.3.3 .3c)的要求

    测试前,先将发射机输出端与定向耦合器及50Q负载连接好。发射机通电预热3min后,按下 几控制开关使发射机处于正常工作状态。用标定好的同轴电缆把定向耦合器输出端与功率计的输 连接好,用功率计测量发射机的脉冲功率,应符合5.3.3d)的要求。

    6.5. 18接收机灵敏度

    MHz,输出功率置一97dBm。调整接收机增益使三 指示在整个量程的中间位置,调整接收机频率 更三用表指示最天。关断射频源输出,读取三用表 爱上接收机的噪声电压U。。开启射频源并调整其输 为接收机的灵敏度,应符合5.3.4a)的要求。

    6.5. 19探空码解调

    接收机接收探空仪信号,能够正常解调21字节探空码数据,则符合5.3.4b)的要求

    6.5.20角度直动跟踪最大速度

    源幅度,天线摆动幅度也随之缓缓增大。当 天线摆动范围达30°时(且天线转动自如不失步),则天线自动跟踪最大速度应符合5.3.5a)、5.3.5b) 的要求。

    6.5.21距离自动跟踪最大速度

    测试接图2连接,用雷达的发射触发脉冲作为脉冲信号源外同步触发,并将脉冲信号输出送至射频 信号源外调制输人端,用此射频信号询问探空仪回答器。手动调整雷达的距离跟踪,使“缺口”落在示波 器2km显示的两暗点附近,将距离跟踪置“自动”,则缺口”应仍落在两暗点中间。然后手动调整脉冲 信号源的输出脉冲延时,使延时速度大于1.4us/s,即延时速度为210m/s,若“缺口”仍能落在两暗点中 间(即距离自动跟踪正常)。则距离自动跟踪最大速度应符合5.3.5c)要求

    6.5.22角度手动跟踪最大速度

    图2雷达距离测试连接图

    将天线手动控制装置推至最快档,记下天线转动360°所用时间,可计算出角度手动跟踪最大速 符合5.3.5d)、5.3.5 e)的要求

    6.5.23距离手动跟踪最大速度

    操纵距离手动控制键分别朝“增大”和“减少”方向变化,记下10s内距离变化值,可计算出距离 眼踪最大速度,应符合5.3.5)的要求,

    6. 6. 1 一般要求

    6.6.2环境适应性试验要求和检验项目

    环境适应性试验检测项目见表4

    表4环境适应性检验项

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    表4环境适应性检验项目表(续)

    试验温度变化与时间关系见图3

    试验温度变化与时间关系见图4

    图3高温试验变化曲线

    图4低温试验变化曲线

    试验应按照下列步骤进行: a)将雷达放置在正常大气条件下的试验室内; b 进行初始检测; C) 以平均值为0.7℃/min~1℃/min的速率将试验箱温度降至一40℃(室内试件降温至5℃), 待温度稳定后,雷达通电工作并保温4h; 进行中间检测; e 以平均值0.7℃/min~1℃/min的速率降温,使试验箱内温度为一50℃,并保温24h。然后 以平均值0.7℃/min~1℃/min的速率,将雷达恢复到正常的试验大气条件; f 进行最后检测; g 批生产验收产品,只做低温(通电)工作试验

    6. 6. 5恒定湿热

    试验应按照下列步骤进行: 将雷达放置在正常大气条件下的试验室内; 进行初始检测; C) 将温度调至规定值30℃并保持2h后,对试验室加湿,达到规定的相对湿度,保持48h; d) 使试验室环境自然恢复到正常大气条件,恢复时要采取去湿措施; 进行试验后的检测

    试验应按照下列步骤进行: a)将雷达天线装置置于淋雨区内,雷达呈工作状态; 调整喷头的角度和淋雨强度,满足要求,淋雨1h: 试验结束,擦掉天线装置外表的雨水,目检天线座等密封处是否渗漏雨水,并按表2的项目 检查

    6.6.7抗风和冰雪载荷

    用专业仿真软件计算雷达的冰雪和风 同试验,以检查雷达系统的抗风能力,应符 的要求。生产验收中不作此项试验,

    6. 6. 8运输和行驶

    根据下列条件进行试验,并在试验前和试验后按照表3内容进行测试: a)土路、碎石路车速为20km/h~30km/h; b)柏油路、混凝土路车速为30km/h~40km/h; c)运输和行驶的距离不小于200km.通过的士路和 试验里程的比例应不少于60

    测量屏蔽体接地电阻并目视检查,

    电气装置标准规范范本6.6.10电源适应性

    雷达用交流发电机或专用调频调压电源供电,按电压和频率的四种组合:242V和51.5Hz,187 51.5Hz,242V和48.5Hz,187V和48.5Hz,分别供电10min。雷达应能正常工作,应符合5.6 求,

    6. 6. 11 互换性

    6. 6. 12 安全性

    现场演示检查和测量。

    矿山标准规范范本检验分为下列三类: 定型检验: b 出厂检验; c) 现场检验

    所使用的试验与检验设备应在检定有效期内

    ....
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