Бакулев П.А. Сборник задач по курсу Радиолокационные системы (2007) (1151782), страница 16
Текст из файла (страница 16)
стн лействия РП. злй гав 0 — отношение сигнаъшум по мощности на входе РП; П, — пеленгаФвлваз чувствительность, являющаяся функцией крутизны ДНА на !Фзвосщнальном направлении, гле Г)= й,. Воьоин11«11ьгные Рд !МИ РП) извлекают информацию о направ'зщвв !1 на источник сигнала при одновременном сравнении парамегров пщ!ысв на выходе приемных каналов„каждый нз которь1х соединен с йз)твстству1он!ей антенной (утловым датчиком!. В фюовьгх МИ РП утайкой лагчнк обеспечивает получение разности фаз Р(В)) на заданной Мзе в, оптимальный размер которой Ы = 0,5в1, . Здесь в). — Р~змер апер т«рн зсркшн*ной антенны нли ФАР, имеющей в общем случае при опК4слеинн и и д четыре излучазеля со свонмн фазовыми центрамн. !'ззРщп1са1аз способность по уг.юным коорлннатам опрелслаеюя п1нри- ВайЛ!)А 1гой шпснны; 150 =-!в )! 11шли1улных МИ РП угловой датчик формирует Равносиз мачьвв !"! !!»мправление„которое образуе1ся прн перссеч:нии чьг14рех рв зчлсн "'у'1ае! идентичных ДНА г!Я с общим фазовым ценз!ххч.
Мак";кув11 лна1рамм отклонены от РСН на угол 4,=-0,5Фь. Разрс1паюп!вя .Расссбн' 'ь ж1 ." неуд МИ РП Ж; )„5 Ф . !)Рв:побои гипс МИ РП потенциальная точность измерения ха- Р1ХВ Рв1ы11х пш рсшно1 и ю ! <рэл —, — —, где </ кцм Т/<Л/ Ч' Г цсм входе дискриминатора< 27;, Грал Зсм — У, — ЦОЛО".З ДО Летехтоса 'м=- . < глсг,- р «р. Цо.
!.Т'(</)' ! //„,;2а,=2!к ! „„Нцц„, чу - ., и ъ!< < /тй)! .. АА ЧИ Р(1 —, гле дс Оскс<певце счц ца кмхолс //„Ч< 1'ц суммарного канала кмй .— — — —,— --, <лс Ы.-:(2я(</<21~ -маем<коцит< йг рка 2УЛ/;„, Гц кафф«ццецт; Π— отиоирецце с:ц< ца входе днсщ<мциаа~<~к~ — — — ", -р"-, гас М =- ~к(Н/ц — масц<тавамя комрфцц<ь ! Ы!! Р(! ~ ецт; дь — Отцов<си<<с с/ц ца ьмхоле сунь<ар<<ого канав Аллар«'УРную погрешность МИ РП рассчитывают по формулам. - с«цць'" в 'шбл, !0.3, где АА МИ РП вЂ” амплвтудио-амплитудный . А('р й!"! Р!1 — амплитудный суммарно-рззноспвцн Мк( Р12: ФФ фазе-фаювый МИ Рц; ФСР МИ РП - фазовый суммарно"Рвйссгцый й!П РП !О.! Принять< следующие Ооозцвчення: Т/, — нелеш'ацнон "укспц«сльцость равиоснгз<ш<ь< ш-о к<стола; д, ° „,д, — цеяешжцн-::уввм <в«вцъ.'льносгь АА Ми РП; г/ — нормнр<званн<м< напряжение 1 к<ы Р" м ' ', ' а (1/ 1 чв ' мвльной далын и) Янк(, '!, .
- отношение козффнцнентов передачи на высок<зн частоте зя) гизм ! Рцтелк Пер, „, Функция р Здесь ов, —, флуктуационная погрешностям вызываемая шумами, яса),< пнвшнмн на вход дискриминатора следящего измерителя РП вмссп с и"- Яезным снгншзом; Лохм — динамическая погрешнос<ь, обусловлев<ш кэ;. мененнем измеряемого угла <2 н инерционностью следящего нзисряшн . <ггм — погрешность углового шума, возникающая из-за флух<уавн )ш прихода отраженного от цели снгнш<а при с<блужданииц центра отрмю.
ния относительно центра цели; сг, — аппаратурная погрешность, Псгрш ность утлового шума зависит от дальности до цели /( и размера цсяя !;. о; =0,35(/к//<) (рад) Флук<уационная погрешность определяется соотношением с <, = <)26**,,Л/'к, где б, — зквнвалентная спектральная плотность шума на входе лас<ГЬ; минатома следящего измерителя (на нулевой частоте), зависящая О< ~., да измерителя и отношения сигнал/шум Ф имеющая Размер<ясв,' град' Гц; х<ьг'; — полоса пропускания следящего измерителя. Лгс Олл<цци ил<имитация следил<его изме/штеля выполняется С ЦЕ'<ЫО <®В< ' мизаш<и так н" ь ш< так называемой <ълсцарцой посре<ишогтн измерителя: < Х <гге =' <) <гь, -< Л<) „„= ийп .
В табл. ! . а л. !0.1 приведены выражения для расчета динами"Фксй ~~< «Решносзи Лет„,„к и оптималыюй полосы пРопУсканиа Л/<;м, еле!"~",, измерителен с вета<измом первого и второго порядков, наиболее'Яс< нсполгмуемая с<рук<ура ко<орых также соответствуег соотиошея"в<' приведенным в табл. 10.1, где Т, и 7', — постоянные време!<и '"".'"",' вацнцих звеньев; Т— шн в ньев, ҄— постшшцая времени коррекгнруюше!'О звена 'и<"' Р"Ш"<Я'ГОРЯ йк — КОЗффнцискн ПЕрЕдаЧИ ИНтЕГратОра; ЙК И ц )тя, ' скооос'<т и <'л Ро и Угловое ускорение пели. При пользовании табл, 10.! бе<1.'ру; Об!звано для у!ЬРО<цения принять Т, = ! с.
Тяблнця 10.1 Следует иметь в виту что в оптимизированном по критерию мн </(Внуиа <тг, т.с. ИМЕНННЕГО ПОЛОСУ ПРОПУСКаиня Л/<'„м,, СЛЕдящЕМ ИЗМЕ;.!й!)Яде при указанных в табл. !0.! передаточных фунюшях ))(р) имеет :.й<)в(<й полезное для пршсгики соотношение флук<уацнонной ц динамиЯЩКвй/погрешйостнв<Н« г~ = 2ЛВЯ В табл. 10.2 приведены соотношения для расчета тввивалеитной ..-ежа<ральной плотности (., для РП различных типов. а, — отцовсццс сцгцац<в<ум (сцц ! Яа с приемных ядналбв до смесителей нли до суммарно-разностногс л!аФ:; разоваттия; д. /г[//гт - то же после смеситедей или после суиищкм раанпспюго преобразователя; уг и Т- фазовый сдвиг сигнала слясп/ и'; нала относительно другого соответственно по высокой и по пронек~- точной частотам (до и после смесителя ияи суммарно-разностнсгс Е[', образователя — суммарно-разностного моста).
Таблица 30.3 )й[з!)!) г, (к,/[й,„= 0,02 с, а число импульсов в пачке я = г„/Т,, = 20. где 4!уййл повторения импульсов Т„наводни нз условия однозначного пз'-:8((ййвя дальности цели /(„,~,: Т„> —. = ! мс . Измеренный азимут цели и,, = Й,„/, = 45'.Систематическая ази:й)[6[/пяая погрешность при выбранном критерии определяется соот- Ю)икаем Ьа,„„= 0„5(/ — 1ь я[)[)а,, '1/яе ба[ = Й,.„҄— дискрег отсчсга азимута С учетом зтой погрешности -Щмутлели а„=а„-ла,, =44,8'. и Флуктуационная азимугальная погрешность оы = — '- =: 0,36, / Я9 те ывиут цели а„.= (44,8 а О, 36) !О 2.2. Бортовая моноимпульсная РЛС, предназна мшыя для оТмсФВвяя атаки воздушных целей размером до /,„= 15 и, рабошет на волдг)2=3,! см и имеет дальность действия — л „=.
30 км. Угломерный :::.Фап Р/(С рсд. являет собой а, 3 7д -. литулный р л . е.[ЖСР* )С[свай датлив Кцгорсгс — як[Утлая ФА!' днами[ром [/['= О з ' ЯПХ'!* ;:~ариврует ЛБА по мощносп[ типа „/„(6[) =~ — '-; . гле к=-2, 8 —," з ) У, '~~~ой /[им'раины [А. Пуск р~ по цели, лж~лжйся с У['лево[3 ~к[,'рс[тью Й[ -— -1 4 [.Рад[с [[роз[заел!ггся иа !ац,но[,"д[ з[з [гели .4~10 ки, где суммарная „щ~~~~~ следвшего взмернссзя '[',, ) " не должна пРЕвышать ок =.1 Угловую минУ[У (Узв ) (здатсчяь[с консгрузищщые ненлентичносгз[ каналов пеленгатора сои"'и иа высокой частоте 8 - 0,99, на промежуточной чаглхз[е К— Коз[([фициент передачи о/ [.о [: в[~сокочастотн~ х кап[стев '.«ь2 'и " Определи[е и „, „„;.
„, .=( С, - й//з)", [де а„,. [!'.66. соответсп[евно погрьцщостн у[явного шума н вппаратурная ;ай)или[ость,д[[ядшз и йй 3к й . !Олми в, = Окм [5 ' ""'"' '[анте в табличной форме, выразив погрешности в Уюовых ")!885 к 10 2 Типовые задачи с решениями )0.2Л. Наземная импульсная Р/!С работает на волне " обл лет алает дальностью действия к „;=:150 км при минимально[«паси[/ ини си /ц м Ч = 10 Ли на РЛС нме „ерзуру [/х=' 2,86 и и. с[У. ° Шествляс[ круговой обзор пространства с угдовой Й =100 а с.. Й „- ОО град/с. Азимут цели а„определяется кна'проколка с "с!"с" ванном критерия к2/3-2» при фиксации начала и конца пгплц[ л(н маемыя импульсов. Опрелелите параметры пачки импульсов и азимут де[9! пк том ~исзчмкгижской флу~ уацнонной погреглиостей, есл" уг ~()): ный канал РЛС вьщает сигнал в момент /„.= 0,45 с после проявил опорного направления (северного направления меспюго мерндии[а3 ,//а[[о[ ! =- 0,!и; [/, = 2,86 м; /1,„„„=- ! 50 км; 9-"1О! Й.=.!ОО[, / ч .:., ,.„--1 Оград/с; [,:-0,45с; критерий обнару[канина[( Решеин ш е и н е .
Определим параметры пачки нмг)Удьейв/:~п)~':зз ', сначала найдем ширину ДНА ([, -" 5/,32/[/[ -2' Тогда[д))ц:,:...;.~,;,.-' Заа Дюьв[ см М,)Ок„г !Окм,й,„„,-)км:/,=-' -А 2: !)„- 1,4 грв/ь'с; [/, '0 59 м; [гт(й„) !у мс йс~' ' се ":: „Твк как полоса измерителя :Ята2дссть Лд „. Следователь ,))Прть)=0,455 ум.
и ох(Я,)=7,7 ум. Рассчитаем лотре ;:$ '=57,3 60.0,!67 — ", вызывае 8' г[ди[ве2ствующие дальнос туэт = 2~ =1,99— /'Ф)) / ((2) !» град :ааа()[„)=0,86 у.м., гт,.„(8 „) =0 287 у.м. 1!ерейдем теперь к расчету аппаратурной по2решности ЛР, [си. т)ийл, !03). Прежде всего заметим, что зта погрешность В ана:222знруе;дан !Влнопеленгаторе зависит от дальности до пели.
[)ыбнрая рекомсн2нчнст значение но[2мированнОГО ВхОдного с22г22шта на махсичш2ьнои сттиа2сс2'и ([т„— — 1, получим Сь,.= !(Я„,/8)2 дз2ааратурную погрешность определяем по формулс [см. ;зяб. !03) ПО!.' и 6[2, 0,45 И2 [46Р ! 0,86 где учтено, что 12„=1,4 грал/с = 84 у.мрс. Тогда завивал да ивалентиая спектральная 2шпгвжть флуктуации "а дискримииато еле ХР р след щег изм Ри ел, Онр ДСЛХЕГСХ Из соотна~[ЕНИЯ 2 6),=О 22256' 0,0583(у м )~2Т'ц Теперь можно найти отношение сигнал/шум 27(/(„), которве аа"г ') жет Оиределигь с2(7(,ть) н 9(Ящ ), 22еобходимые для аишнОВ точнаа[в друтих дальностях.
Извеспю, что в активной Р)1С 9(К,) = 0(Я',,)(Я,/Дя), ОТХУ([всв88";. ет прсктое иютношение лля нахождения флухтуациоииых ппгрш[а'. "::.:-':2) ОЪ(й,и) = п(,Ж,)(Д ь/Д„) = 0 075 У м, ( )=, (А)(~ /Дт)'=7,69 У, 0,[3 ! 08! 2 2 д ' [33 .2 б Ре-Шаииа'. Сначала определим основные параистрн, т[в ' уизпшети ири расчете, Период повторения импульсов находим аз уна вня олнпзначиостн дальнометрии: Т, > — =0,2 мс.
Ширава ДЩ с ТТ 12, =, — — '. Тшленгационную чувствительность находии аз атв хт — 57 3 — 3» тт ношения 3дсс~ (22— дес д. — угол отклонения максимума дИА от равноснгнальвего ш правления. Основную часть расчета составляет сшределение сумиараай пО. ПЭЕ Оетн Ж Из условия задачи следует, что на дальности А а2Г[ха грешности ность о; должна б , должна быль мннимальнои, что возможно только при сатхш зацин измерителя ти этой дальности.
Считая, что следящий нзиеряив Оптимнзи Ван рован при заданнои угловой скорости цели й„-'=1,4гРХ22с ЬВ. ти 11„, н используя соотношение сг~,„= 26[7 дальности Лд = О' ./5 = 0,447 ,/5 =.0,447у,м, и,„=0,894у,м, (длв повышения тсчвб~ расчета следует округлять до третьего знака после зва результать2 асч для п у рошения индекс д при О в дальнейшем опушен).