【电子行业标准(SJ)】 火炮初速测定雷达通用规范

中华人民共和国电子行业军用标准FL5840
SJ20543-95
火炮初速测定雷达通用规范
General specification for muzzle velocity radars1996-06-14发布
1996-10-01实施
中华人民共和国电子工业部
主题内容
适用范围
引用文件，
要求·
合格鉴定
重量·
性能特性·
环境要求·
可靠性
维修性
安全性·
电磁兼容性
供电要求
质量保证规定
检验责任
检验分类
检验条件
鉴定检验
质量一致性检验
包装检验·
检验方法
交货准备
包装、运输、贮存
说明事项
中华人民共和国电子行业军用标准火炮初速测定雷达通用规范
General specification for muzzle velocity radar1范围
1.1主题内容
SJ20543-95
本规范规定了火炮初速测定雷达的要求、质量保证规定、交货准备和说明事项等。1.2适用范围
本规范适用于地面用各种类型的火炮初速测定雷达（以下简称雷达）产品，是编制产品规范的基本依据。其它雷达也可参照使用。2引用文件
GB146.1—83
GB1589-89
GB3047.6—86
GJB 74.5—85
GJB 74.6—85
GJB 74.9—85
GJB 74.14-88
GJB151—86
GJB152—86
GJB368.5—87
GJB450—88
GJB471—88
GJB899—90
GJB 1310—91
标准轨距铁路机车车辆限界
汽车外廊尺寸界限
电子设备台式机箱基本尺寸系列军用地面雷达通用技术条件设计制造要求军用地面雷达通用技术条件环境条件要求和试验方法军用地面雷达通用技术条件验收规则军用地面雷达通用技术条件标志包装运输贮存军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量装备维修性通用规范维修性的试验与评定装备研制与生产的可靠性通用大纲通用军械装备标志
可靠性鉴定与验收试验
设计评审
《武器装备研制的标准化工作规定》1990年2月国防科工委发布3要求
3.1合格鉴定
按本规范和产品规范提交的雷达应是鉴定合格或定型批准的产品。3.2尺寸
3.2.1雷达的外形尺寸由产品规范规定。中华人民共和国电子工业部1996-06-14发布1996-10-01实施
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3.2.2台式机箱的尺寸应符合GB3047.6中第2章的规定。3.2.3雷达装箱后的尺寸应符合GB146.1、GB1589及空运和水运的尺寸限制。3.3重量
3.3.1雷达的重量由产品规范规定。3.3.2在保证满足雷达战术技术性能的前提下，应尽量做到重量轻、便于拆装、便于运输和便于机动。
3.3.3雷达装箱后的重量应符合我国陆运、水运和空运重量限制的有关规定。3.3.4雷达的组成设备或独立单元的重量-般应在20kg以下，而且使用时容易安装或放置在所需要的位置上，必要时，还应配备专门的安装架。重量超过10kg的独立单元，应安装把手。3.4设计
3.4.1根据本规范和产品规范的要求对雷达的电气性能和机械结构进行优化设计，以保证雷达工作性能稳定、质量可靠、使用安全和操作维修方便。3.4.2雷达研制的各阶段，按（武器装备研制的标准化工作规定》的要求，提出标准化大纲，进行通用化、系列化和组合化(模块化)设计。3.4.3热设计应符合GJB74.5第3.5条的规定。3.4.4元器件的选择和零部件的设计应符合GJB74.5第4.1~4.5条的规定。3.4.5材料的选择和使用要求应符合GJB74.5第4.9条的规定。3.4.6选用的微型计算机（含微处理器）应适应雷达的可靠性、环境条件、电磁兼容性要求。3.4.7可靠性设计应符合GJB74.5第1.3.1条的规定，可靠性设计前应制定可靠性保证大纳，可靠性保证大纲应符合GJB450的规定。维修性设计应符合GJB74.5第1.3.2条的规定。3.4.8
雷达机内电源设计应减少品种系列，降低能耗。3.4.9
3.4.10设计中应充分运用人一机一环境系统工程的设计准则。人一机一环境系统工程设计可参照GJB74.5第1.4条的规定进行。3.4.11电磁兼容性设计要求应符合GJB151.1第7.1、7.3条，GJB74.5第1.8条的规定。3.4.12雷达的减震装置应根据所处的机械环境，正确设计或选用。安装在火炮上的单元，应设计完整的缓冲系统和可靠的接地保护装置。必要时，还应装有限制器。3.5性能特性
3.5.1测速范围（见4.7.4.1条）测速范围为50～2000m/s，可分档覆盖。3.5.2最大作用距离（见4.7.4.2条）最大作用距离应大于2000倍弹径。3.5.3测速精度（见4.7.4.3条）弹丸速度不大于200m/s时为0.3m/s；a.
b弹丸速度大于200m/s时为0.15%。3.5.4：天线波瓣宽度及增益（见4.7.4.4条）a：天线波瓣宽度在垂直和水平方向均不应小于7°；b.天线增益应不小于23dB。
3.5.5工作频率（见4.7.4.5条）工作频率应在产品规范中规定。—2
3.5.6频率稳定度（见4.7.4.6条）SJ20543-95
工作频率稳定度应优于8×10-4/2h。3.5.7发射功率（见4.7.4.7条）发射功率大于250mW。
3.5.8接收机噪声系数（见4.7.4.8条）接收机噪声系数Nz应不大于20dB。3.5.9接收机增益（见4.7.4.9条）接收机增益应符合产品规范的规定。3.5.10天线控制系统（见4.7.4.10条）天线的工作范围为：方位0～360°，俯仰0～90%；a.
b.天线转角的控制精度为±0.5。3.5.11功耗（见4.7.4.11条）
雷达的总功耗应不大于85W。
3.6环境要求
3.6.1低温
低温环境条件要求应符合GJB74.6中7.1条的规定。3.6.2高温
高温环境条件要求应符合GIB74.6中4.1条的规定。3.6.3湿热
湿热环境条件要求应符合GJB74.6中6.1条的规定。3.6.4冲击
冲击环境条件要求应符合GJB74.6中8.1条的规定。3.6.5振动
振动环境条件要求应符合GJB74.6中9.1条的规定。3.6.6太阳辐射
太阳辐射环境条件要求应符合GIB74.6中15.1条的规定。3.6.7淋雨
淋雨环境条件要求应符合GJIB74.6中14.1条的规定。3.6.8霉菌
菌环境条件要求应符合GJB74.6中11.1条的规定。3.6.9盐雾
盐雾环境条件要求应符合GJB74.6中12.1条的规定。3.6.10砂尘
砂尘环境条件要求应符合GJB74.6中13.1条的规定。3.6.11风环境
风环境条件要求应符合GJB74.6中16.1条的规定。3.7可靠性
雷达的平均故障间隔时间（MTBF值）应大于100h。3.8维修性
雷达的平均修复时间（MTTR值）应不大于0.5h。3
3.9安全性
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雷达的安全性应符合GJB74.5第1.9.2和1.9.3条的规定。3.10电磁兼容性
雷达电磁兼容性要求应符合GIB151和GIB74.5第1.8条的规定。3.11供电要求
3.11.1交流供电
交流单相220±22V,频率50±2Hz；3.11.2直流供电
供电电压24±2.4V。
3.11.3供电保护措施
过载、过压保护；
b。对瞬间浪涌冲击电压的保护；极性接错保护。
4质量保证规定
4.1检验责任
除合同或订单中另有规定外，承制方应负责完成本规范规定的所有检验。必要时，订购方或上级鉴定机构有权对规范中的任一项目进行检验。4.1.1合格责任
雷达必须符合本规范的所有要求。本规范所规定的检验项目、规则和方法应成为承制方制订雷达检验体系或质量大纲的组成部分。若合同中包括本规范未规定的检验要求，承制方还应保证所提交验收的雷达符合合同的要求。质量一致性抽样不允许提交明知有缺陷的产品，也不能要求订购方接收有缺陷的产品。4.2检验分类
本规范规定的检验分为：
a。鉴定检验；
b.质量致性检验。
4.3检验条件
除另有规定外，所有检验项目均应在GJB74.6中3.1条规定的条件下进行。4.4鉴定检验
鉴定检验一般在产品设计定型和生产定型时进行，但在产品的主要设计、工艺及材料有重大的改变而影响产品的重要性能，使原来的鉴定结论不再有效时，也应进行鉴定检验。4.4.1检验项目
除另有规定外，检验项目按表1的规定。4.4.2样本数量
除另有规定外，承制方至少应提供一套雷达进行鉴定检验。4.4.3合格判据
所有检验项目均符合产品规范的要求时，则判为鉴定检验合格。如果任意一个检验项目不符合产品规范的规定，应立即停止检验，承制方对不合格项目进行认真分析，查明原因，采取措施，并证明措施有效可靠后，可继续进行检验。若所有检验项目4
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都符合规定的要求，则仍判鉴定检验合格。4.4.4鉴定合格资格保持
承制方为保持鉴定合格资格，每生产批应提交试验资料。表1
检验项目
测速范围
最大作用距离
测速精度
天线波解宽度及增益
工作频率
频率稳定度
发射功率
接收机噪声系数
接收机增益
天线控制系统
太阳辐射
风环境
可靠性
维修性
安全性
电磁兼容性
供电要求
鉴定检验
注：\O\表示必做项目；\4\表示选做项目；\一“表示不做项目。
质量一致性检验
质量一致性检验
要求的
章条号
检验方法
的章条号
4.5.1检验的分组
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质量一致性检验分为A,C、D三组检验。4.5.2A组检验
4.5.2.1检验项目
A组检验的项目如表1所示。
4.5.2.2检验样本
当提交检验的产品数量少于20套时，应进行全数检验：当数量大于20套时，应按GJB74.9第4.7.1.4条的规定进行检验4.5.2.3合格判据
A组检验的质量判定应按照GJB74.9第4.6和4.7.1条的要求在订货合同中明确规定，缺陷等级的判定参照GJB74.9附录B(参考件)由产品规范规定。4.5.2.4问题处理
A组检验质量问题的处理应符合GJB74.9第4.7.1.8条的规定。4.5.2.5样本处理
检验样本按GJB74.9第五章的规定进行处理。4.5.3C组检验
4.5.3.1检验项目
C组检验的项目如表1所示。
4.5.3.2检验周期
检验周期由承制方和订购方协商确定。如无特殊规定，一般为每批进行一次。4.5.3.3检验样本
除另有规定外C组检验的样本，应在A组检验的合格品中随机抽取，当批量不大于5套时，至少抽取一套；当批量大于5套时，抽取的数量应由承制方和订购方商量确定。4.5.3.4合格判据
C组检验的质量判定应按照GJB74.9第4.7.3.6条的要求在订货合同中明确规定，缺陷等级的判定参照GJB74.9附录B（参考件）由产品规范规定。4.5.3.5问题处理
C组检验质量问题的处理应符合GJB74.9第4.7.3.7条的规定。4.5.4D组检验
4.5.4.1检验项目
D组检验项目如表1所示。
4.5.4.2检验周期
D组检验的周期由承制方和订购方协商确定。如无特殊规定，一般为每批进行一次。4.5.4.3检验样本
D组检验的样本应从A组和C组检验合格的样品中随机抽取。4.5.4.4检验实施
应按GJB74.9第4.7.4.5条的要求，在产品规范中明确规定。4.5.4.5问题处理
D组检验质量问题的处理应符合GJB74.9第4.7.4.6条的规定。4.5.5不合格
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如果样本未通过C组或D组检验，则应停止验收和交付。承制方应将不合格情况通知合格鉴定单位。在采取纠正措施之后，应根据合格鉴定单位的意见，重新进行全部试验或检验，或只对不合格的项目和相关项目进行试验或检验。若试验仍不合格，则应将不合格情况通知合格鉴定单位。
4.6包装检验
雷达的包装检验规则应按GJB74.14第9.1~9.3条的规定进行。4.7检验方法
4.7.1尺寸的检测
雷达的尺寸用标准量具进行检测。4.7.2重量的检测
雷达的重量用标准衡具进行检测。4.7.3设计评审
设计应按GJB1310的规定进行评审。4.7.4性能特性测试
4.7.4.1测速范围
4.7.4.1.1测试条件
a输入扫频信号为正弦波；
b.受试雷达工作在不限幅状态。4.7.4.1.2测试系统图
测试系统图见图1。
扫频仪
4.7.4.1.3测试步骤
a.按图1连接受试雷达和测量仪器；b加电使测试系统正常工作；
受试雷达
调整扫频仪中心频率，使受试雷达第一测速档对应的滤波器频率特性曲线，对称地显c
示在扫频仪荧光屏的中央位置；读出滤波器的3dB带宽，误差不应超过规定值的±5%，并记录：d.
依次测量其余各档，重复c、d测试步骤。e.
4.7.4.2最大作用距离
按下述步骤测出公式(1)所需的参数：按4.7.4.7条的规定进行发射机功率的测试；a.
按产品规范的规定进行接收机灵敏度的测试；b.
按4.7.4.4条的规定进行收，发天线增益的测试；c.
按4.7.4.5条的规定进行工作频率的测试；d.
按产品规范的规定进行日标有效面积的测试；e.
按产品规范的规定进行传输线、大气等总损耗的测试；按公式(1)(2)计算，求得最大作用距离：Rmx = [P,×G,×G,×入×g/(4元)\Pr.mia × L]1/4(1)
式(1)(2)中：Rmx
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入。=c/f。
一最大作用距离，m；
P.发射机功率，W；
Pt.min—接收机灵敏度,W；
G.接收天线增益；
G发射天线增益；
入，发射波的空间波长，m；
a一目标的有效截面积，m：
LE传输线、大气等的总损耗
C海平面光速，m/s;
f。—工作频率，Hz。
将R.x与弹径进行比较。
4.7.4.3测速精度
4.7.4.3.1测试系统图
测试系统图见2。
低频信号源
4.7.4.3.2测试步骤
按图2连接受试雷达和测量仪器；a.
加电使测试系统正常工作：
前暨中放
恶伏表
受试蕾达
雷达电源
打印机
c．使低频信号源产生与50m/s对应的多普勒频率fa的信号，输入系统；（(2)
d。改变前置中放输入信号幅度，从毫伏表中观察主中放输出信号幅度值，并使主中放输出的信号的信噪比为16dB；
e，用人工操作雷达录取50个数据为一组，然后进行处理并打印输出结果；f.使低频信号源分别输出与975m/s和2000m/s对应的多普勒频率f（faz=f-fa/2)和fa3的信号，输入系统并重复上述测试步骤c和d,各测一组数据。4.7.4.3.3数据处理
随机误差
将每组50个数据按顺序排列，即VI、V2.Vso，然后用变量差分法按公式(3)计算随机—8
误差。
式中：a?V.
随机误差；
一测点数；
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G2V,=(n-)Cp
P——差分阶数，取P为2;
AV测速数据的P阶差分；
Co.按公式(4)计算：
E（APV.)
Cp = (2p)!/(p!)2
当p=2时，C=6
M(42V)2
式中:42V.=V.-2Vi+i+Vi+2
b.系统误差
按公式(6)、(7)、(8)计算系统误差：V。= AVe +AV。
AVto = Af。× Vo/ foe
Av.= V.- V..
一系统误差，m/s；
式中：(6)、(7)、(8)中：4V。
4Vt为发射频率偏差引起的速度偏差，m/sAV.
-终端设备产生的速度偏差m/s;
Af。一发射频率偏差，Hz;
fo—发射频率,Hz;
c综合误差
一终端输出速度的平均值，m/s；一理论速度，m/s。
按公式(9)、（10)、（11)计算综合误差：? V. = 4V? + μ2 X @21
12(K。+n=1)2
n(n2-1)
K。=tyt
式中：?V。综合误差；
——外推平滑系数；
K。外推步数；
（4）
（9）
延迟时间，8；
tp—采样间隔时间，min；
一测点数。
4.7.4.4天线波瓣宽度及增益
4.7.4.4.1测试条件
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a，测试必须在微波屏蔽室内进行；b。标准天线与受试天线必须在同一水平面内。4.7.4.4.2测试系统图
测试系统图见图3。
标准天线B
标准天线A
信号源
雷达天线
4.7.4.4.3测试步骤
检波器
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a：按图3连接受试雷达天线、检波器、测量放大器及标准天线A标准天线B和微波信号源。标准天线A和雷达天线均按E面水平状态安装：b。加电使测试系统正常工作；
转动雷达天线，使测量放大器指示最大值，并记录。以此点为中心，分别向左、向右转c.
动雷达天线，每转动一度，记录测量放大器的指示值，单位为分贝；d，将标准天线A和雷达天线旋转90°使H面水平放置在场区，重复测试步骤c，此时，测量放大器指示的最大值为G,（dB），并记录此值。e
用标准天线B替换雷达天线，转动标准天线B,使测量放大器指示出最大值G2(dB)，并记录此值。
4.7.4.4.4数据处理
根据4.7.4.4.3c、d条记录的测量值，分别绘出H面的方向性图和E面的方向性图；a.
找出半功率点，测量出其夹角数值；c.
式中：G
雷达（发射或接收）天线的增益按公式（12）计算：G = Gr +(G- G2)
雷达（发射或接收)天线的增益，dB；GB
一标准天线B的增益，dB。
注：式中Gl、G2见4.7.4.4.3d和c条。4.7.4.5工作频率
（12)
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