QX/T 36-2005 GTS1型数字探空仪

ICS07.060

A47

中华人民共和国气象行业标准

QX/T36-2005

GTS1型数字探空仪

GTS1digitalradiosonde

2005-12-21发布2006-06-01实施

中国气象局发布

QX/T36-2005

前言

本标准是G下S1型数字探空仪产品的首次制定

鉴于世界气象组织(WM())要求以测量准确度(定量表示为不确定度)评估探空仪测量性能，本标

准因此首次规定了探空仪温度、气压和湿度测量不确定度要求及置信水平于是，对于测量性能的检

验，本标准采用计量抽样检验国家标准定型检验和周期检验执行GB厂1'8053-2001((不合格品率的

计量标准型一次抽样检验程序及表》的规定，各检验点逐点统计判定是否接收。逐批检验执行

GB/T6378-2002《不合格品率的计量抽样检验程序及图表(适用十连续批的检验)》的规定，各检验点

一并统计判定是否接收

在进行GTSI型数字探空仪除测量性能的其他性能检验时，逐批检验按GB/T2828.12003《计数

抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQI)检索的逐批检验抽样计划》规定;周期检验按

GB/T2829-2002((周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)》规定。

本标准由中国气象局提出并归口。

本标准起草单位:中国气象局上海物资管理处、上海长望气象科技有限公司。

本标准主要起草人:李吉明、孙宜军、薛蜀云。

QX/T36-2005

GTS1型数字探空仪

范围

本标准规定了G丁S1ja数字探空仪的分类与命名、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮

存等要求

本标准适用于GTS1型数字探空仪(以下简称探空仪)。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T191-2000包装储运图示标志(eqvISO780:1997)

GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQT.)检索的逐批检验抽样

计划(ISO2859-1:1999,IDT)

GB/T2829--2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)

GB/T4883-1985数据的统if处理和解释正态样本异常值的判断和处理

GB/T6378-2002不合格品率的计量抽样检验程序及图表(适用于连续批的检验)(ISO3951

1989,NEQ)

GB/T8053-2001不合格品率的计量标准型一次抽样检验程序及表

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准.

3.1

淬频quenchfrequency

一种正弦波用来提高超再生应答器的接收灵敏度它的频率在IMH,左右，其幅度大小与应答

器上作方式有关

若应答器的“回答信号,.是采用使超高频间歇振荡器“提前振荡”工作方式，淬频采用小幅度(约等于

应答器电源电压的1%o)调制，这种工作方式的优点是发射机输出功率大、同答灵敏度高，缺点是回答百

分比低。

若应答器的“回答信P,..是采用使超高频间歇振荡器振荡“幅度增强”上作力式，淬频采用大幅度(约

等于应答器电源电压的10%)"同步”方式使超高频间歇振荡频率等于淬频频率，这种工作方式的优点

是回答百分比高、超高频振荡信号的间歇频率稳定连续，有利于地面雷达跟踪，缺点是发射机输出脉冲

功率较小，回答灵敏度较低G"CSi烈数字式探空仪是采用“幅度增强”工作方式的应答器

3.2

缺口break

“幅度增强”型应答器的重复频率与淬频(800kHz)相等，此状态称为“}司步”或称基本频率的“擒

获”在这种同步工作状态下，超高频发射机振荡状态不能达到饱和，称之为“欠饱和”。一旦接收到地

面雷达的。.8fas询问脉冲后，超高频振荡器在0.8us期间内产生谐振，振荡强度立即从“欠饱和”达到

饱和，从而使这个饱和状态下的淬频幅度高于其他淬频幅度，称之为应答鼓包”口

在。.8([s谐振期问，超高频晶体管基极回路电流增大，使负偏压降低，造成“鼓包”后的第1个淬频

1

OX/T36-2005

“失步”，这样就会在一连串800kIIz间歇振荡频率中，少了一个80okH:波形，故而形成缺“口”。

3.3

欠饱和振幅undersaturationamplitude

在“同步”工作状态下，淬频的正半周使超高频发射机振荡，振荡强度随BookHz正弦波上升沿逐

步加强，但是超高频振荡尚未达到最强时，就被800kHz正弦波的下降沿削弱直到SookHz负半周使

超高频发射机停止振荡，所以地面雷达接收检波后的波形成尖顶形，而超高频间歇振荡若是自调制状态

则其振荡包络成平顶形。这样超高频发射机接收到地面雷达询问信号，才有余量达到饱和振荡，产生应

答“鼓包”和“缺日”口因此尖顶形振荡的输出幅度称之为“欠饱和振幅”。

3.4

副载波subcarrier

副载波32.7kHz振荡器由32.7kHz晶体、电阻电容和运算放大器产生。其频率稳定度可达到

10-'数字探空仪的测量信息二进制码，首先调制在副载波上，再由副载波调制超高频发射机载波，因

此地面雷达接收后，检波出来的信号包含三个信号:800kHz淬频,32.7kHz副载波和调制在副载波上

的探空信息二进制码这样就可以用窄带滤波器去掉32.7kHz副载波信号，从而大大提高了探空信

息解调设备的抗干扰能力，使探空记录的误码率明显降低。

分类与命名

4.1型号命名:GTSI型

4.2产品型式:数字式。

4.3调制方式:调幅

要求

5.1外观和结构

5.1.1外观

探空仪外观应平整、曲面无变形、无明显伤痕和污染;金属零件不应有锈蚀及机械损伤;热敏电阻涂

复层应均匀无斑点、疵点，直径0.8mm-1.1mm;产品标识和功能说明标志应清晰牢固。

5.1.2结构

探空仪的元器件焊接和结构件的装配应准确、牢固可靠;紧固件应无松动，塑料件应无开裂、变形

现象

5.2性能参数

5.2.，测t性能

5.2.1.1f程

温度:一90,C-500C;

相对湿度:。%一100;

气压:5hPa-V1060hPa

5.2.1.2测f范围和不确定度(置信水平k=ll

5.2.1.2.1温度

切℃一500C:07毛0.20C:

一80℃一402:AT-0.20C;

一90℃一一80,C:ATG0.30C。

5.2.122湿度

湿度为15%-95%:

环境温度李一2写℃,DU若S%;

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环境温度<一25'C'Au镇10%

5.2，.2.3气压

10hpa一1050hPx,

气压异500hPa,Ap<2fiPa;

气压<500hPa,Ap石1hPa,

5.2.1.2.4智能转换板

一90℃一500C;AT-<0.10C。

5.2.2基点

5221温度基点

温度基点:一。，3*C蕊AT(0.VC。

5.2.2.2气压基点

气压基点:一2hPaOp毛2hPa

52‘，3电气性能

5.2.3.1载波中心频率厂。:1675MHz或1676.5MHz)士3MHz

5.2.3.2载波频率稳定性。1672MHz1679.5MHz,

5.2.3.3发射功率P:不小于400mW

5.2,3.4淬频频率:800kHz土15kHz,

5-2,3,5接收灵敏度:不大于20j4W/m,

5.2.3.6测距缺口与欠饱和振幅比:不小于朋%

5.2.3.7数字信号传输力一式

数字1状态:发射机受800kHz调制。

数字。状态:发射机受32.7kHz(或31.25kHz)方波调制。32.7ki-1z在高电平时关闭发射机，关

闭时间17ps-23ps;0电平时发射机受800kHz调制

5.2.3.8副载波频率:32.7kHz(或31.25kHz)士0.5kHz

5-2,3.9传输速率:1200波特率

5.2,3.10采样周期:，蕊1.5S

5.2.3.11数据内容:探空仪号码、参考信号电压、温度信号电压、备用、气压附温信号电压、湿度信号电

压、备用、气压信号电压、参考信号电压、采样时间、校验和

5.2.4供电电源

中心零电位，正负对称直流电压士12_5v~士13.5V.

5.2.5外形尺寸

(lXbXh)mm.190-'X90"X245"(包装状态〕。

5.2.6质A

m(400g(包括电池)。

5.2.7镁电池

中心抽头，27V-+2V;工作时间平均不小于100min,

5.3环境适应性

5.3.1温度:一75℃一45'C。

5.3.2相对湿度,90%(350C)。

5.3.3气压:5hPa-1060hPa

5.3.4振动:单一频率止弦振动，频率10Hz-20Hz、加速度29.4m/s2;持续时间30min

5.3.5运输:用模拟运输台按加速度29.4m/s'，频率4Hz;持续时间2h进行凸

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5.4贮存性能

在符合8.4的贮存条件下，保质期为24个月

5.5施放性能

在正常施放探测过程中，信号消失率应小于8%

6试验方法

6.1试验条件

6.1.1常规试验条件

a)温度:15℃一35℃;

b)湿度，妈%--75%;

。)气压,860hPa-1060hPa;

d)电源电压:中心零电位，正负对称直流电压士12.5V，允差士。1V,

应记录试验时的实际环境条件。

6.，，2试验设备要求

试验用仪器设备应符合表1的规定，试验所用的仪器设备应经检定或校准，并在有效期内。

表1

序号仪器设备名称技术要求备注

1频谱仪频率范围,1600MR，一1850MHz,准确度0.5MHz

2脉冲示波器频率范围10H-10MHz

3频率汁数器频率范围:0一1MHz,准确度1个字

4超高频信号发生器频率范围:1600MHz1850MHz

5中功率计测量范围1mW--1000mW,准确度土7%

6十进位电阻箱阻值可调范围:。一1M12,准确度:。05%

7直流稳压电源0-15V可调，二路输出电压，准确度:l/0n

8二等标准铂电阻温度计测温范围一80℃一500C，准确度:士。02荡

9测温双臂电桥测量范围:15120-31。，准确度:止。。2%

10压力测试仪测压范围:。hPa--1300bPa,准确度:士。.03肠

11计算机