РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ, ОБРАБОТКИ И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (1087875), страница 22
Текст из файла (страница 22)
вход генератора строб импульсов, изменяя его частоту. Происходит автоматическое изменение временного положения строба при изменении временного положения входного сигнала
, что соответствует автоматическому сопровождению цели по дальности.
Для создания уводящих по дальности помех передатчиком помех, установленным на защищаемом объекте, в ответ на каждый сигнал РЛС будет излучаться серия ответных импульсов помех с изменяющейся задержкой во времени по отношению к принятому сигналу. Этим можно увести строб дальности с отметки цели в том же направлении, в котором движется строб. Строб дальности за счет инерции пройдет мимо сигнала цели без захвата его на сопровождение, система АСД потеряет цель и начнет слежение за помехой. Однако РЛС будет продолжать измерять угловое положение цели, на которой установлен ПП. Для срыва работы системы автоматического сопровождения по направлению (АСН) ПП выключается, система РЛС перейдет в режим поиска и начнет повторный цикл определения дальности, что также приведет к потери информации об угловом положении цели.
После повторного захвата цели системой АСН передатчик помех вновь начнет излучать помехи, уводящие по дальности, вызывая ошибки или перерывы в измерении РЛС дальности до цели.
За рубежом применяют одновременные или последовательные импульсы помех с различной задержкой в пределах следования импульсов РЛС, а также с изменением мощности излучаемых помех.
14.3.2. Помехи, уводящие по скорости
В РЛС с непрерывным или квазинепрерывным излучением, имеющих канал поиска и автоматического сопровождения по скорости (АСС) для измерения скорости цели используется принцип частотной фильтрации сигналов, отраженных движущимися целями. Наличие радиальной скорости цели вызывает доплеровское смещение частоты отраженных сигналов
В системах АСС используются схемы частотной или фазовой подстройки частоты РЛС. Схема фазовой подстройки частоты имеет вид:
При подаче на вход фазового детектора напряжений сигнала и следящего гетеродина
на его выходе образуется напряжение
пропорциональное сдвигу фаз ψ между
и
. Изменение ψ от 0 до
приводит к возрастанию
по абсолютному значению, а в точке ψ=0 происходит изменение его знака. Фильтр нижних частот сглаживает (подавляет) ВЧ шумы. Под действием
управляющий элемент (реактивная лампа, варикап или конденсатор переменной емкости ) изменяет частоту следящего гетеродина до положения
=0.
При этом частота следящего гетеродина будет равна частоте сигнала
.
При возникновении помехи напряжение сместится по оси частот за более мощной помехой, доплеровская частота сигнала выйдет из полосы “схватывания” системы автоподстройки и схема АСС перейдет на сопровождение помехи, выдавая ложную информацию о скорости и ускорении цели. После прекращения увода сигнал в стробе скорости пропадает и система АСС переходит в режим поиска.
В станциях помех, уводящих по скорости, используются устройства сдвига частоты принятых радиосигналов.
Рис.14.14. Схема фазовой подстройки частоты
Рис. 14.15. Станция помех, уводящих по скорости
Выходные сигналы всех каналов суммируются, усиливаются и излучаются в направлении на подавляемую станцию.
Последовательность создания помехи показана на рис.
Рис.14.16. Последовательность создания помех
Принятый станцией помех р/л сигнал после преобразования и усиления излучается в течение времени в направлении подавляемой РЛС. АРУ станции снижает коэффициент усиления, сигнал уменьшается и строб скорости захватывает помеху. В течение времени
доплеровская частота сигнала, переизлученного станцией помех, уводится в сторону увеличения или уменьшения доплеровской частоты сигнала, отраженного целью и ПП выключается, вызывая срыв сопровождения по скорости. Подавляемая станция снова переходит в режим поиска и захвата цели. Процесс увода РЛС по скорости повторяется.
После увода помехами по скорости РЛС выбрасываются облака радиоотражателей, выброшенных самолетом или кораблем, которые воспринимаются как реальные цели. Такие помехи могут уводить от целей и ракеты с радиолокационными головками самонаведения (СГН).
Помехи, уводящие по направлению, воздействуют на РЛС сопровождения по направлению (АСН). Блок-схема приведена на рис.14.12.
Рис.14.17. Станция помех, уводящая по направлению;
Образуется равносигнальная зона. Отклонение р/с зоны от цели приводит к появлению в системе АСН сигнала ошибки модулированного по амплитуде. Огибающая имеет вид синусоиды.
Рис.14.13. Огибающая ошибки по направлению
Амплитуда огибающей определяется значением углового отклонения цели от равносигнального направления, а фаза – направлением этого отклонения.
Чтобы цель оказалась на равносигнальной линии, антенну доворачивают системой слежения по азимуту и углу места на величину пропорциональную сигналу ошибки в каждой плоскости. Ошибка определяется сравнением огибающей отраженных сигналов от цели с опорным напряжением вырабатываемым ГОН.
14.3.3. Помехи, действующие на различные РЛС
Одноканальные РЛС с коническим сканированием антенны подавляются АМ помехами на частоте сканирования из одной точки пространства.
Двухканальные моноимпульсные станции подавляются помехами из нескольких точек.
Из одной точки по каналу АСН создаются прицельные и заградительные по частоте сканирования луча антенны, мерцающие и прерывистые помехи. Из нескольких точек можно создавать некогерентные, когерентные и мерцающие помехи.
Прицельные по частоте сканирования помехи создаются после измерения частоты сканирования луча антенны модуляцией по амплитуде с этой частотой излучаемых ПП ответных импульсов. Антенна РЛС отклоняется от направления на реальную цель.
Заградительные по частоте сканирования помехи могут создаваться излучением на несущей частоте РЛС сигналов модулированных по амплитуде низкочастотным шумом с равномерным спектром, перекрывающим диапазон частот сканирования или излучением несущей, модулированной по амплитуде напряжением, частота которого непрерывно изменяется в диапазоне возможных частот сканирования.
Мерцающие синхронные помехи системы АСН создаются несколькими поочередно включаемыми ПП самолетами, кораблями, вертолетами для подавления одноканальных и многоканальных РЛС, управляемых ракет. Антенна РЛС смещается в направлении на различные источники и равносигнальное направление ДНА ориентируется в направлении между источниками помех. При воздействие таких помех на ГСН ракеты могут пройти через энергетический центр, образуемый излучениями передатчиков помех и отклониться от цели.
Частным случаем мерцающих помех является прерывистая помеха. Она создается коммутацией излучения передатчика, спектр которого перекрывает полосу пропускания подавляемой станции. Частота коммутации помехи находится в пределах от 0.1 до 10 Гц.
Некогерентные помехи создаются независимо двумя объектами (самолетами, кораблями) и приводят к ориентированию равносигнального направления на среднюю точку между объектами.
Когерентные помехи создаются излучением ответных сигналов с излучаемой фазой несколькими антеннами, разнесенными в пространстве. После приема сигналов РЛС, они делятся между различными каналами и после обработки по фазе и амплитуде излучаются. При использовании двух антенн излучаются сигналы одинаковой амплитуды, но противоположные по фазе. Суммарная диаграмма направленности антенн будет иметь несколько нулей и максимумов. Один из максимумов, энергия которого будет превышать энергию отраженного сигнала, будет сопровождаться подавляемой РЛС.
Наиболее эффективно помехи действуют на РЛС с высоким уровнем боковых лепестков. Ложные импульсы излучаются ПП только в то время, когда на цель направлены боковые лепестки. Угловые ошибки сопровождения целей могут быть значительно увеличены одновременным воздействием на них уводящих по дальности, по направлению и двух-частотных помех, формирующих в УПЧ радиоприемника РЛС ложные сигналы на промежуточной частоте (ПЧ) приемника. Иногда эта частота известна.
Чаще 2-х частотные помехи создаются двумя генераторами, которые автоматически настраиваются на частоты и
такие, что
-
=
При использовании одного генератора его частота настраивается на рабочую частоту РЛС, и излучаемые импульсы помех модулируются по амплитуде напряжением на промежуточной частоте РЛС. РЛС будет сопровождать ложную цель на промежуточной частоте.
Если значения промежуточных частот РЛС неизвестны, то станции помех автоматически меняют частоту генераторов, сочетая это с контролем за реакцией РЛС на помехи.
Перенацеливающие помехи создаются изменением направления излучения помехи облучением земной, водной поверхностей или облаков дипольных отражателей (ДРО) с последующим попаданием вторичного (отраженного) излучения в РЛС.
14.3.4. Инверсные помехи
Инверсные помех характерны тем, что их уровень на входе РЛС изменяется обратно пропорционально уровню ДНА РЛС в режиме сканирования.
Рис.14.14. Перенацеливающие помехи