Н. Ф. Николенко. Основы теории РЭБ. М., Воениздат, 1987 (1083410), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Дискретный характер облучения каждой цели уменьшает энергию полезного сигнала, накапливаемую системой АСН, и тем самым снижает ее помехоустойчивость. В самом деле, для облучения каждой из Лч целей отводится время Таз»(Т»з»!Мч, где '208 Т,д,— время, отводимое иа облучение всех А>ч сопровождаемых целей, т. е. интервал дискретности работы каналов АСЦ. Выбор Т«а» ограничен как сверху, так и снизу. Ограничение сверху диктуется необходимостью пе допустить за время Т«а, ухода цели из ДНА, а снизу — временем установления процессов в каналах сопровождения каждой из целей. При определении Т«а«кагкдой из Л'ч целей следует учитывать, что канал АСН работает по сигналу, отсслсктироваииому по дальности или частоте Доплера.
Процесс установления сигналов в автоселекторах но дальности и скорости также требует определенного времени. Если, например, РЛС является когсрснтпой импульсной с селекцией цели по частоте Доплсра, то система АСП начинает функ1пюинровать (накапливать э1юрги1о сипщла) только после установления колебаний в соотвстстиу1ощсм узкополосном (доилеровском) фильтре системы АСС. Минимальное время накопленяя сигнала составляет несколько десятых долей секунды. Особсиностью дискретно работающих каналов АСН РЛС с ФАР является неподвижность последней. В каналах АСН одно- целевых РЛС с подви>киыми антеннами угловая скорость визирования цели гг„(1) измеряется датчиками угловой скорости (ДУС), устанавливаемыми на зеркале антенны. При использовании ФАР это невозможно, г>>„(1) определяется путем дискретного дифференцирования измереш~ых значений угловых координат.
В простейшем случае за оценку угловой скорости принимается величина (10.18) „«(1; т.„) = " Т»м гДс гр>.ы и <~.; — зиачеииЯ Угловых кооРДинат Цели, полУчсииые в 1+1 н 1-м циклах облучения цели соответственно. Конечно, при определении ~Гч(1; Т гч) могут учитываться данные оо угловых координатах, полученные и в предшествующие 1 — 1; 1 — 2, ... циклы облучения, т. е.
сигнал угловой скорости может формироваться как результат ее экстраполяции за несколько циклов облучения. Характерной особенностью РЛС с ФАР является совмещение в иих режимов обзора и автосопровождення. Поэтому такис РЛС принято называть многофункциональными. Совмещение указанных режимов мом<ет быть реализовано различными способами. Простейшим из иих является способ сопровождения, суть которого иллюстрируется рис.
10.22. ДНА сканирует с постоянной скоростью 12««во всем секторе углов обзора Ф по азимуту и углу места, осуществляя, например, построчный обзор пространства. Если в пределах ДНА име>отса цели (Ц~ и Ц»), то на выходе приемника образуются пачки импульсов, огиоа>ощие которых (рис. 10.22,б) повторяюг форму ДНА.
Зада 1а измерения угловой координаты, вь1браипой для сопровождения цели (целей), сводится к измерени1о временных интервалов Т, и Т, от начала движения ДНА из крайнего положения (начало координат) до направлсния, соот- 14 Зак. 5621 209 ветствующего направлению на цель (центр пачки отраженных импульсов). Но этот способ имеет ряд недостатков. По своей сути он является амплитудным. Поэтому системе АСН, использующей этот способ, могут быть созданы помехи из одной точки пространства путем модуляции гк>мехового сигнала по амплитуде.
Очевидно, что за счет воздействия АМ помсхового вигнала форма пачки импульсов оудет искажаться. Вследствие этого определение центра пачки импульсов, а следовательно, и определение направления на цель будут производиться с ошибкой. Второй недостаток способа состоит в том, что сканирование доллсно осуществляться достаточ- цс лр а ехал>часу 1аис.
1а.22. К иолсиочмиео рсбома сисгсмм ЛС11 со сксииручычим лучом: о — геометрические соогеошениа; С вЂ” рс сраме ~ра раас сага лоа но медленно, так как для точного измерения координаты необходимо накопить достаточно большую энергию. Кроме того, реализация сканирования ДНА в двух плоскостях является довольно сложной.
В то же время ФАР предоставляет возможность весьма быстро менять поло>кение ДПА, направляя ее в любую точку в пределах углов обзора по заданной программе в обеих плоскостях. Поэтому для рассматриваемых РЛС характерен иной режим работы. Па первом этапе обзор пространства осуществляется обычным построчным (или иным) обзором однолепссгковой ДНА, в формировании которой участвуют все элементы ФАР. В агом режиме угловые координаты определя1отся грубо по максимуму амплитуды сигнала на выходе селектора целей и по скорости для данной дальности.
Далее по результатам обзора пространства и данным целеуказания цели, подлежащие уничтожению, берутся па авто- сопровождение. Для этого ДНА ФАР направляется ш>очсрсдно на выбранные для сопровождения цели и удерживасчся в направлении каждой из нпх заданное время. В промежутках между оолучениями ФАР проводит обычное сканирование, обеспечивая тем самым получение информации о воздушной обстановке.
Современные РЛС используют моноимпульсные пеленгаторы с суммарно-разиостной обработкой сигналов. Для реализации мето. да ФАР при приеме сигналов в каждой кз плоскостей пеленгации делится па две равныс части. Каждая из таких половин путем суммирования сигналов вошедших в нее облучателей формирует свою диаграмму. При этом фазовыс соотношения в элементах подбираются так, что диаграмма одной половины смешается относительно другой на угол сра=грюд12. Дальнейшие преобразования сигналов осуществляются так жс, как и в одноцелевых РЛС АСЦ.
Так как антсц1ш остается неподвижной, то измсрспрзи угловая координата цели определяется как ~си=грие+Аррас. Здесь гр„,= (гр,г+гр,а)/2 — положение РСН относительно нормали к плоскости ФАР, заданное фазовыми соотношениями сип1алов облучателей;-Лгрси — отклонение цели относительно РСН, опрсдсленное моиоимпульсным пеленгатором. РЛС с ФАР всегда включает в свой состав ЭВМ н ряд управляемых ею процсссов; сканирования, селекции целей по скорости, далыюстн и т. д. Естественно, чэо число выходных цепей пеленгаторов должно соответствовать удвоенному числу одиоврсменно сопровождаемых целей. ЭВМ осуществляет экстраполяцию угловых координат целей по измеренным значениям их пеленгов, вычисление их у~ловых скоростей, а также управляет подключением соответствующих селекторов к цепям пеленгаторов.
При использовании мопоимпульспых пеленгаторов в многофункциональных РЛС создание помех из одной точки невозможно, так же как и в одноцелевых РЛС с зеркальными антеннами. Подавление систем АСН в подобных РЛС должно осуществляться путем создания помех из нескольких точек, рассмотренных вы ше. Кроме того, в РЛС с дискретным (прерывистым) облучением следует ожидать более высокой эффективности воздействия уводящих по дальности и скорости сближения помех па работу канала АСН. 10.8.
РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ПОМЕХИ СИСТЕМАМ АСД Системы АСД, входящие в состав импульсных РЛС АСЦ, решают задачи селекции сигналов сопровождаемой цели по временному запаздыванию (далывсти) и автоматического измерения дальности до пели, а при нсобходимости по скорости сближения с пей. По определению, селекция есть выделение сигнала сопровождаемой цели из смеси сигналов и помех, поступающих на вход при- 210 14е 211 емника.
Для решения задачи селекции в автодальпомерах исполь- зуется различие во времени запаздывания т,=2Р„.ус сигналов, отраженных от целей, находящихся в угле зреши РЛС, Для селекции целей приемник РЛС открывается па короткое время тсср. Поэтому, если разность времен составляет Лта)т„р, иа выход приемника будет поступать сигнал одной н только одной цели. Расстояние до цели непрерывно меняется, поэтому момент открынания (стробирования) приемника должен также изменяться по закону та(1) --2Р«(1)/с. Следовательно, система АСД должна сопровождать цель по т, (дальности). При этом автоматически решается задача измерения дальности и скорости сближения. бирующего импульса (строба) тс.р.
В режиме поиска сигнала от импульса к импульсу положение строба меняется па А1((татр так, что приемник как бы «просматривает» интервал возможных задержек отраженного сигнала. Для осуществления поиска на вход интегратора подается постоянное напра>кение Цс, так что на ЦУВЗ поступает напряжение ив= (/ой Задержка импульса в ЦУВЗ та(1) =»ио(г). Поэтому она изменяется в процессе поиска скачками на М от импульса к импульсу. Задержанный таким образом импульс запускает генератор полустробов (ГПС): раннего ир и позднего ия.
Последние представля>от собой видеоимпульсы, примыкающие друг к другу и примерно равные по длительности зондиручопдему импульсу (рис. 10.24, а). Суммируясь в сумматоре м нолустробы образуют с гроб ис, (рис. 10.23). С того момента, когда строб начинает сонпадать с отраженными от цели сигналами, на выходе приемника в каждом цикле работы АСД появляется видеоимпульс цели ис. Последний поступает на накопитель автомата захвата. В исходном состоянии напряженис па накопителе равно нулю.
Каждый видеоимпульс вызывает приращение панряжспия и; на Аиь Скорость поиска (перемещения строба по шкале задержек) выбирается так, чтобы число принятых импульсов было А>и=тетя>А1 Рис. >Одах. Структурная схема системы АСД Известно, что система АСП может функционировать только н том случае, когда на нее поступает сигнал одной и только одной цели. Следовательно, подавление системы АСД нарушает одновременно и работу системы АСН.
Обычно в этом случае РЛС переходит в режим пеленгования источника радиопомех, определяя только направление на него. Рассмотрим работу системы АСД пекогерснтной импульсной РЛС в условиях помех. Структурная схема такой системы АСД приведена па рис. !0.23. Синхронизатор (Синхр.) одновременно запускает передатчик (Прд) н цепь управляемой временной задержки (ЦУВЗ). Отраженный сигнал через антенный переключатель поступает на вход приемника. Последний нормально закрыт и открывается только на время, равное длительности стро- 212 213 Псрекл>очепие системы АСД из режима поиска в режим автосопрово>кдення осуществляется автоматически с помощью реле захвата.
Срабатывание рслс происходит при дости>кенни напряжением накопителя порога срабатывания реле Ц„„р. Обычно порог срабатывания выбирают так, что уже при приеме >У'=А>я/2 импульсов напряжение накопителя достигает (/.,р. Контакты реле захвата (РЗ) переключают в РЛС ряд цепей. Важнейшие из них показаны. на рнс.