Ахияров В.В, Нефедов С.И., Николаев А.И. Радиолокационные системы (2-е издание, 2018) (1151780), страница 48
Текст из файла (страница 48)
880Реальная чувствительность, дБ/Вт .............................. Не хуже-125Коэфф~щиент шума (с учетом аппаратурыаналоговой обработки сигналов), приведенныйко входу антенны РЛС, дБ.......... .. ....................... . ....... Не хуже7............... ..... ... Не менее 60Полоса пропускания УВЧ по уровmо -3 дБ, МГц .... 60Максимальное затухание аттенюатора ВАРУ, дБ ..... 35Сквозной динамический диапазон, дБВысокочастотный тракт РЛС «Каста-2Е2» по сравнению с ап-паратурой РЛС старого парка (П-15 , П-19) имеет следующие преимущества:2688.5.•Назначение, характеристики и принципы построения РЛС ...высокая стабильность параметров, исключающая необходимость настройки в ходе эксплуатации;•хорошая избирательность приемной системы за счет использования эффективной системы переключаемых СВЧ фильтров;•высокая чувствительность и широкий динамический диапазон приемной системы за счет применения малошумящих твердотельных активных элементов и пассивных СВЧ устройств с маль1ми потерями;•удобство и безопасность обслуживания за счет отсутствиявысоковольтного питания и модульного построения, упрощающего текущий ремонт РЛС.Аппаратура аналоговой обработки сигналов.
Система аналоговой обработки сигналов (АОС) включает в себя устройствавходной фильтрации, автоматической подстройки постоянной составляющей и коэффициента передачи по собственным шумамприемной системы, формирования управляющих кодов аттенюатора ВАРУ, основной тракт преобразования сигналов (когерентный канал) и тракт бинарного квантования (амплитудный канал)(рис.8.10).В устройствах входной фильтрации используются приборы на поверхностных акустических волнах, обеспечивающиетребуемые параметры амплитудно-частотных характеристик аппаратуры при их высокой стабильности. В амплитудном канале сигналь~ усиливаются, ограничиваются и подвергаются бинарномуквантованию. При этом осуществляется автоматическая подстройка уровня постоянной составляющей для исключения ошибок кодирования. С целью уменьшения потерь при обработке сигналових квантование производится с удвоенной тактовой частотой.В когерентном канале сигналь~ через линейный усилитель подаются на аналого-цифровой преобразователь, имеющий достаточную разрядность (10 разрядов + знак).
Для обеспечения длительной стабильной работы РЛС приемник оснащен работающейпо собственным шумам приемного тракта РЛС системой автоматического регулирования коэффициента передачи, которая позволяет исключить зависимость динамического диапазона приемникаи потерь на квантование от возможных изменений параметров отдельных устройств РЛС .Устройства автоматической подстройки изготовляются на основе цифровых пороговых датчиков и обеспечивают независимость основных параметров приемной системы от воздействияразличных дестабилизирующих факторов .269_f пчПолосовоиОт ВЧфильтрСоrласующииусилитель.....детекторНа ВЧприемникУстройствоуправления....._П\Бинарныйквантовательl1'КомпенсаторпостояннойАттенюаторВАРУ-------1{>,,квантователь' 1t5Бинарныйу.с ограничителем-приемника"'ХФазовый_ -составляющей______,От аппаратуры ..._цос'г,,'гЦ ф_.rстроиствоуправленияприемникомиf--[>.-----------, хЛи_ровоирегуляторшума-_Фильтр_неиныиНЧфазовыйдетектор~Уч, ll'------------.---!'Аналого-цифровойпреобразователь11Рис.8.10.
Структурная схема аrmаратуры аналоговой обработки сигналовАналого-цифровой, 11'118.5.Назначение, характеристики и принципы построения РЛС ...Устройство формирования управляющих кодов аттенюатораВАРУ обеспечивает выдачу в реальном времени на входное СВЧустройство цифровых кодов, определяющих величину затуханияаттенюатора.Предусмотрено автоматическое формирование31закона ВАРУ.Закон выбирается оператором применительно к особенностям конкретной позиции РЛС и к условиям работы.
Кроме этого, устройствоформирования принимает от системы цифровой обработки сигналовкоманду сброса ВАРУ, формируемую за последним обнаруженнымна текущей развертке сигналом от местного предмета. При этомобеспечивается выюпочение аттенюатора для снижения возможныхпотерь в обнаружении сингала.Основные характеристики аппаратурыаналоговой обработки сиmаловХарактеристикаЗначениеПолоса пропускания УПЧ по уровню-3дБ, МГц:в основном тракте ........................ ............................в тракте бинарного квантования......................... . ...1,22Неравномерность АЧХ на видеочастоте, дБ .............. Не более0,5Отклонение ФЧХ на видеочастотеот линейной, град ............................
............. ................ Не более+3Коэффициент прямоугольностина видео частоте -20дБ..... . ............... ......................... .. Не хуже1,8Неидентичность коэффициентов передачиквадратурных каналов, дБ............ ............... ................ Не более +1.................... 90±7Межквадратурный фазовый сдвиг, градЧастота дискретизации, МГц:в основном тракте ........................
............................в тракте бинарного квантования.............................1,22,4Точность автоматической подстройки постояннойсоставляющей, единицы младшего разряда............... Не хуже±1Точность автоматической подстройки сквозногокоэффициента передачи по собствеIПiымшумам, дБ ......................................................................±0,75Аппаратура аналоговой обработки сигналов РЛС «Каста-2Е2»по сравнению с приемной аппаратурой РЛС старого парка (П-15,П-19) имеет следующие преимущества:2718.•Радиолокационные системы обнаружения маловысотных целейширокий динамический диапазон, хорошие селективные характеристики и высокая линейность, обеспечивающие оптимальное сопряжение с высокоскоростной многоразрядной аппаратуройцифровой обработки;•высокоточные автоматические регулировки основных параметров, исключающие необходимость регулировки аппаратуры входеэксплуатациииобеспечивающиевысокоточноеаналогоцифровое преобразование сигналов, а также идентичность характеристик приемных каналов;•гибкое независимое цифровое управление ВАРУ приемныхканалов, позволяющее эффективно настроить РЛС на эксплуатацию в условиях конкретной позиции и минимизировать потерикачества обнаружения целей;•высокаяэксплуатационнаянадежностьзасчетполностьютвердотельного построения с использованием гибридных аналоговых микросборок высокой интеграции и высокостабильных фильтров на поверхностных акустических волнах;•удобство обслуживания и ремонта за счет модульного построения на основе унифицированных базовых несущих конструкций.Аппаратура цифровой обработки сигналов.
В РЛС примененасистема селекции движущихся целей, основанная на методах цифровой фильтрации (рис. 8.11). На входе системы включен однократный цифровой череспериодный компенсатор, обеспечивающий режекцию интенсивных узкополосных мешающих сигналов.Сигналь~ с выхода компенсатора поступают на три цифровыхфильтра, осуществляющих когерентную обработку сигналов, полученных за восемь периодов зондирования.Два фильтра(1и2)обеспечивают перекрытие всего диапазонаожидаемых радиальных скоростей полета воздушных объектов отминимальных значений до540 м/с,а фильтр (О) перекрывает основную зону режекции и используется в специальной схеме, предназначенной для подавления широкополосных отражений от дискретных метеообразований («ангел-эхо») за счет увеличения крутизны скоростной характеристики фильтра1.В зависимости от внешней сигнальной обстановки, обусловленной метеоусловиямии характером окружающей местности,величина зоны режекции селектора движущейся цели может бытьизменена по командам оператора или комплекса вычислительныхсредств, что приводит к изменению минимальной радиальной скорости обнаруживаемых объектов в пределах27212...
25м/с.х ,11Цифровой,у,отХ,УхЦифровойчерес п ериодный, 11фильтр Окомпенсатор1аппаратурыАОСУстройствохранениякоэффициентовОт 11РМООт :1уVхЦифровой...~фильтр 1у-{)Цифровойфильтр 2ограничительуКвадратурныйхограничительуразрядностихквсхразрядн ости~-КвадратурныйуКвадратурныйх-огранич ительразрядности-уНа цифровойнакопительи обнаружительУстройствоУстройствоформированияотборавыходных кодовпо максимуму1- - - - - - - - - - - '-,Аппаратура цифровогоIУстройствобланкирования«ангел-эхо»Рис.8.11.Структурная схема аIПiаратуры цифровой СДЦсжатия сигналов111~-~ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ J8.Радиолокационные системы обнаружения маловысотных целейХарактеристики аппаратуры цифровой СДЦХарактеристикаЗначениеКоличество обрабатываемых элементов дальности.......Разрядность входных и выходных сигналов ...................102411Коэффициент подавления сигналов, отраженныхот местных предметов, дБ ................................................
Не менееКоэффициент подпомеховой видимости, дБ..................Не менее5442Неравномерность амплитудно-скоростнойхарактеристики, дБ:для90 % диапазона радиальных скоростей ................ Не более ±3........................ Не более ± 7для остальных радиальных скоростейАппаратура цифрового сжатия сигналов (рис. 8.12). Для сжатия принятых сигналов с внутриимпульсной модуляцией фазы вРЛС используется знаковый коррелятор. Кроме основной функцииаппаратура знакового коррелятора производит генерацию М-кодов, используемых для манипуляции фазы при формировании зондирующего сигнала.Вкачествемодулирующих функций используются наборыМ-кодов (последовательностей максимальной длины), специальноотобранные для режимов частого и редкого запуска для минимизации уровня накопления боковых лепестков сжатого сигнала впределах азимутальной пачки и уровня боковых лепестков сегментированного сжатого сигнала на дальностях менее30 км.Для улучшения стабилизации уровня ложных тревог и затруднения разведки з ондирующего сигнала в целях постановки ответных имитирующих помех в ходе работы РЛС осуществляется автоматический случайный перебор применяемых М-кодов.При обнаружении объектов на малых дальностях предусмотренанормировка сигналов, исключающая изменение характеристик обнаружения за счет сжатия сегмента М-кода вместо полного сигнала,а также выравнивающая разницу коэффициентов передачи амплитудного и когерентного каналов, возникающую за счет когерентного накопления девяти импульсов в аппаратуре цифровой СДЦ.Знаковый цифровой коррелятор за счет временного уплотненияобеспечивает обработку сигналов амплитудного и когерентногоканалов в общем канале.
Кроме того для снижения доплеровскихпотерь при работе с М-кодами большой длины в корреляторе реализована независимая когерентная обработка двух половин принятого сигнала с последующим суммированием полученных резуль-274---xt-ххРегистр сдвигаухОт аппаратурыСДЦухУстройствовремен ногоуплотнения 1каналов1 Сумматор-накопитель~I~Сумматор-накопительуу1угlРегистр сдвигахОт аппаратурыАОСУстройствоунормировки111 1 Сумматор-накопительf---1I1-----1Сумматор-накопительРегистр сдвигаНа апп аратуруФормировательФОНМ-кодовухОтРМОУстройство разделенияУстройство нормировкиканалов обработкишумов в ближней зонеx i YI x i YI x i YI x iуАмплитудный канали обн аружительКогерентный каналУстройство выделенияогибающей сжатого сигнала1Рис.8.12. Структурная схема аrmаратуры цифрового сжатия сжналов1На цифровойнакопитель:!~дцппаратуру8.Радиолокационные системы обнаружения маловысотных целейтатов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
