Казаков В. Д., Машошин Ф. Г., Бобнев М. П. Радиоэлектронные средства систем управления ПВО и ВВС. М., Воениздат, 1987 (1083409), страница 20
Текст из файла (страница 20)
В момент времени, когда разностная частота становится равной частоте настройки селектирующего узкополосного фильтра, в схеме поиска и за- где три, = †'гоо — начальная фаза, обусловленная запаздывани20о ем ЭМВ в момент перехода РЛС в режим автосопровождения цели; ()д — — гао — частота Доплера. 2Ь'р С Прямой и отраженный сигналы после преобразования и усиления по промежуточной частоте гоар на выходах УПЧ будут иметь вид и„р,(~)=(У„,соз(ыир8+ фо+ рг); (6 63) и„ро(() =(У„, Соз [(ы„р+ И,) г +~ ), -г- ), + )ото+ )о,[. хвата происходит амплитудное накопление подаваемых сигналов. Выходное напряжение накопителя сравнивается с пороговым У ор. Если накопленное напряжение превысит пороговое, то срабатывает реле захвата, которое отключает источник Уо и подключает интегратор к выходу частотного детектора.
Система АСС переходит в режим автосопровождения цели по частоте (скорости) Доплера. В режиме слежения на частотный детектор поступают колебания с частотой (р — — )тф с выхода узкополосного фильтра. При изменении радиальной скорости движения цели на выходе Узкополосного фильтРа поЯвитсЯ сигнал с частотой (р чь )тф. Частотный детектор преобразует частотное рассогласование А)'= Рис. 6.66. Лискримннадионнаи характеристика частотного детектора системы АСС от/ = — Л.
6 г»ф 2 (6.65) 10$ =[р [тф в напряжение (гчд, величина и знак которого однозначно определяются величиной и знаком расстройки А(. Дискриминационная характеристика частотного детектора изображена на рис. 6.36. Рабочий участок характеристики при малых значениях Ь| является линейной и нечетной функцией, проходящей через точку О. Напряжение Кц, воздействует на интегратор и приводит к уменьшению или увеличению управляющего напряжения У». Под действием напряжения У» изменяется частота управляемого генератора.
В результате этого разностная частота изменяется и становитсЯ Равной частоте настРойки Узкополосного фильтРа (тф. В режиме автосопровождения цели частота генератора 1,=)тф+ + 1»д «следит» за изменением доплеровской частоты. В режиме автоматического сопровождения система АСС представляет собой астатическую следящую систему с астатизмом первого порядка. Селекция и разрешение сигналов по частоте (скорости) определяются полосой пропускания Ятф узкополосного фильтра (шириной строба скорости). Разрешающая способность по скорости Сигнал, прошедший через узкополосный фильтр, несет также информацию об угловых координатах цели. Слежение по направлению осуществляется только за той целью, сигналы которой отселектированы системой АСС.
6.13. Принципы функционирования РЛС автоматического сопровождения целей В системах управления оружием применяются РЛС автоматического сопровождения (слежения) целей (РЛС АСЦ). Указанные РЛС в зависимости от числа одновременно сопровождаемых целей делятся на одноцелевые и многоцелевые. В одноцелевых РЛС осуществляется слежение только за одной целью, в многоцелевых — за несколькими целями. В применяемых на практике РЛС АСЦ используются режимы излучения сигналов: импульсный, непрерывный и квазинепрерывиый. В импульсных РЛС производится слежение за целями по дальности и направлению, в РЛС с непрерывным излучением— по скорости и направлению, а с квазинепрерывным излучением— по дальности, скорости и направлению.
Рассматриваемые РЛС позволяют решать следующие задачи: — производить поиск и обнаружение целей в заданном секторе пространства, в определенных диапазонах дальностей и радиальных сквростей целей; — осуществлять селекцию, захват и автоматическое сопровождение обнаруженных целей; — измерять координаты и параметры движения сопровождаемых целей. РЛС АСЦ могут работать в двух режимах: в режиме поиска целей или в режиме автоматического сопровождения обнаруженной (выбранной) цели.
В режиме поиска работа РЛС АСЦ аналогична работе РЛС обнаоужения. Обзор заданной области пространства производится антенной с узкой диаграммой направленности. В этом режиме представляется возможность наблюдать на экране индикатора РЛС отметки от всех целей, находящихся в зондируемой области пространства в пределах дальности действия РЛС. Выбор (селекция) цели из множества наблюдаемых может быть осуществлен оператором илн автоматически. При этом производится сначала захват целей и переход РЛС в режим АСЦ по одному .из отслеживаемых параметров (например, по дальности или скорости), а затем по остальным параметрам (по угловым коордиг натам).
Принципы функционирования РЛС АСЦ различного ти.па оассмотрены ниже. О в о о х 6.13.1. Принцип функционирования некогерентной импульсной РЛС АСЦ Импульсная некогерентная РЛС АСЦ предназначена для непрерывного сопровождения цели по дальности и по направлению 107 1 пп 3 Мпр тп (6.66) Разностные сигналы азимутального и угломестного каналов после преобразования по частоте и усиления в УПЧ воздействуют на фазовые детекторы ФД„н ФД, . В качестве опорных сигналов ФД используются сигналы промежуточной частоты суммарного канала.
На выходах фазовых детекторов каналов азимута и угла места образуются постоянные напряжения, величина которых пропорциональна углу отклонения направления на цель от РСН (в соответствующей плоскости), а полярность — стороне отклонения (вправо-влево, вверх-вниз). Эти напряжения (сигналы рассогласования) через исполнительные устройства ИУар и ИУ „ воздействуют на антенну так, что в установившемся режиме направление на цель совпадает с РСг1. В режиме автосопровождення РЛС следит за целью по дальности, радиальной скорости и направлению. При этом напряжения на выходах системы АСД пропорциональны дальности и радиальной скорости сближения цели с РЛС.
Информация об угловых координатах цели и их производных может измеряться с помощью соответствующих датчиков, установленных на устройстве поворота антенны. 108 (угловым координатам), а также измерения ее параметров движения. Упрощенная структурная схема одноцелевой моноимпульсной РЛС АСЦ приведена на рис. 6.37.
Принцип функционирования РЛС в режиме слежения за целью состоит в следующем. Радиоимпульсы длительностью т, частотой повторения г'„и частотой заполнения ~м вырабатываемые передатчиком (ПРД), через антенный переключатель (АП) и кольцевой мост КМЗ поступают на кольцевые мосты КМ1 и КМ2, запитывающие облучатели 1 — 4 синфазными сигналами равной мощности. Электромагнитная энергия, сфокусированная круговым параболическим отражателем, облучает цель. Сигнал, отраженный от цели, принимается антенной РЛС. Из принятых радиосигналов в суммарно-разностном волноводном устройстве формируются сигналы суммарного н разностных (азимутального и угломестного) каналов. Суммарный сигнал на выходе каждого моста обозначен на схеме плюсом, а разностный — минусом. После преобразования по частоте и усиления суммарный сигнал детектируется по амплитуде в амплитудном детекторе (АД) и подается на,временной различнтель системы АСД. Система АСД осуществляет автосопровожденне цели по дальности и формирование стробнрующих импульсов, необходимых для стробирования суммарного и разностных приемников (УПЧ).
Принцип действия импульсной системы АСД при некогерентной обработке принятых сигналов рассмотрен ранее. Полоса пропускания приемников определяется их УПЧ: Рис. В.ЗЗ. Структурная схема РЛС АСЦ с непрерын- ным излучением ц РЛС с НИ передатчик и приемник работают одновременно. Для разделения зондирующих и отраженных сигналов используются две антенны. Если передатчик РЛС генерирует немодулированные синусоидальные колебания с частотой озо, то частота сигнала, отраженного от Рй подвижной цели: '"~ =ыо+ ыо='"о+ мм 2Уро е (6.67) где Ур, — радиальная составляющая скорости (-й цели относительно РЛС. Излучаемые и принимаемые сигналы поступают на смеситель приемника, на выходе которого действуют сигналы разностных (доплеровских) частот йдь После усиления и фильтрации в фильтре доплеровских частот (ФДЧ) колебания с частотой йд» подводятся к системе АСС (рис.
6.35). РЛС АСЦ с НИ работает в двух режимах: в режиме поиска (обнаружения) цели и в режиме ее автоматического сопровождения по скорости и направлению. При автоматическом поиске целей положение ДНА РЛС и частота перестраиваемого генератора системы АСС периодически изменяются в заданных диапазонах уг.лов и доплеровских частот. Если в пределах ДНА находятся п 6.13.2. П р и цц и п ф у н к ц и о н и р о в а н и я РЛС АСЦ с непрерывным излучением РЛС с непрерывным излучением (РЛС с НИ) в режиме слежения позволяют осуществить селекцию целей по скорости (по частоте Доплера), захват и автоматическое сопровождение целей по скорости и направлению.
Принцип функционирования одноцелевой РЛС с НИ и коническим сканированием ДНА поясняется структурной схемой, изображенной на рнс. 6,38. (6.68) где Уедч ~ — амплитуда 1-го сигнала с прцращением доплеровской частоты й„; и фазой Чг'0ь Этот сигнал поступает на вход смесителя системы АСС. На другой его вход подаются колебания перестраиваемого генератора с частотой / .
Полученные в результате преобразования колебания ревностных частот фильтруются узкополосным фильтром системы АСС. Поиск сигнала по частоте Доплера может производиться так, что в первую очередь осуществляются селекция и захват цели, летящей с наибольшей радиальной скоростью. С появлением на выходе узкополосного фильтра сигналов с частотой вр = а„в = = гэ — Йз; „ происходит их накопление, затем захват и перевод РЛС в режим слежения по скорости и направлению. Любое изменение радиальной скорости цели приводит к смешению по оси частот спектра отраженного сигнала, а следовательно, и частоты й и Это смещение будет отслеживаться системой АСС. При этом частота перестраиваемого генератора г = 1 е+ Ель Сигнал цели, отселектированный по частоте Доплера, подводится к системе АСН.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
