Бакулев П.А. Сборник задач по курсу Радиолокационные системы (2007) (1151782), страница 23
Текст из файла (страница 23)
2Я /с = 5.10 "с -;,!~"- в!условия однозначности да/!Ьнометрий: Т„=. 2 „„ /Ьчмну волны находим из соотногления для тангенциальной разре- 1 —.-, », . ! Ви ' сйнтези(юваййой :,:~Фзм1мей способности: й=б!1;И,—.О,О м. Дл иу с иро ММР1уры определяем нз соотношения /»г =(йл,)' - — — ЗО м пользуемся формулом Д/1я определения разности хода 11Л, воспо. - ф ванной !апертуры - й)1 =(Ьз) /(28с) . Так как граничным точкам синтезирован.' ' Р .
Лмтвстствуст 10=.1 /2=.15м то д/( -2 5.101м ... ьно фазы смп!В;1а, . Рм !!Рм 11ом фазовый сдай! снгню!а отйосйтельно» ! 5л пх» соотвс1ствуст ," жмасисгс в центре сА будет м,. = 21г — *'-.= О,мт, Йлсзмк! Формирования иефокусироввнной СА »о абогкй сйгйаза пр'1 1! 2.4. Найдиге число каналов л и время оора о ' ;: ем.11!с»азрец1смйм йм' (ммаемсго о! цели на,юдяц(ейся в»дно»м»лемейгс Р зр ность м азимут ц"эей с ' а)зьсмс11! РЛС с ФСА кочт1рам определч~ т:(юзы!ь»сгь З юпсйгп1ачы1ая ра!(к йм1ьнссгямн пг /( -„»э „., д .— 75 ьм Зю! ,18 = 50 и . Скоро~™ : цавщам спосооность РЛС б/-,. 3 и, но двльйос1м »00 Ь1/с Длина волнь' .Тамвгнля Р/1( при сюпезцрова1щй апертуры ъ ; .(=Зси И'„=-1, И;,„=0,84, И'„,ю =0,5; (мс =0' Сг гс = 2л'4 2~ Рысь = 2л'10.7.
учитывал цикличный характер изменения фазы при С! ь я' "' лученных значений (м! следует исключить целое чнс/ю сдвигом " тогда с!»М,„=-0,17 2л,а р„.г =0,7 2л, 12.2З. Рассчитайге длину волны,( зондирующего сйгна1(а ль ьио импульса г„и период по ре Тм РЛС ' НФСА а ™ Р « ь хода н а /)/1, . о у Ие ф Вые с и"! И ли( граничных точек СА с 1= а1. //(20), если РЛС обеспьчнв!'"т "" д '»Ф/ сзн Ис = 45 км таигенциальную разрешщоаую способноь г' б/ РЛС имеет дальносгь действия Т „75 км и установ/'снв а ЛА., юбность 1'1(С мс:, дальности 6К=-!5м, 1$в ДЪимг Я=О;ОЗм; Т„=;1мс; Д1'=1,5м; Яс =20км; М=200м/с.
Р е ш е и и е . Рассчитаем длину 1, ц ширину ДН/г реальксй мь.'-" ,тениы. ' Нз заданного значения Я имеем 1, =281=3Ы, а:; ' ег, = л/1, ='0,01 рад . НспользУЯ соотногленне а, =(1мТ„)/йс, полУчим соотноп!свае;Щ' ДНА в дискретной форме: У; (а1) = ехр(-2,8(! — ") ), Найдем шаг синтезирования антенны д = МТ„= О, 2 и н длину га'. тезиРоаапной апеРтУРы /.=2ДВ/1, =200м. Тогда число точек, м нле';, Рых принимаются дискретные составляющие траекторного сигим1а Ж, =//Д';! =1001.
Весовые коэффициенты И', и компенснрукицие фазовые слвлги й определяем по формулам о И', = ехр(-2,8( — ) ! ) при И/с =1, (Ма/~б 5! 4З =-2/à — 1' . 2Я„ Ограничимся расчетом этих параметров оптимального фю1ьзраай точек 1=0;х250; и х500: Дама и - „., = !(О и!с й--00зм;25кмаис575км;б/!=э " '' ' ' ми снчлйя ММ Рею е н и е. Ныойраем перно.'! и!»Вгорсни ' агзюсм мз усл1щнм » ПЕНН!4 фо(»и» з! ' цц чего сначала найдем днамглр Рь®"*'и'! 1, -,.
° 1м "'" о(-„Слечейм Лзм РВ1рец1акмцей способйостй - мсъичмощн ц1, „зйммту и спсутствмя прсй1уска '" * ,. 1,Монет ВМ~.(Сажен ОЬПЬ Т Л зю =: 0,015 С УСЗ1ОВНС 1Д в! "* 1В! 2л Рай, тРЕбу»ГЬ Ч7816Ы Т«аТ»З = — СЛНЬН5 10 С. ВЫбИраЕМ Т„=/,р". с -=лзм-=5 1Оы с, так как уменьшение Т. способствует увелнченви) средней мощности зондирующего сигнала, Найдем шаг синтезирования А и длину синтезированной апарт)рк;:: Тл Ь= »Т„=О 1м „а нрн ле = й максимальная длина сннеезнровнлнй':: 2Я апертуры будет 2з -" — х = 375 и .
Число каналов по азимуту состав", 411 и Е„ //3=У=3750. Число каналов по дальности находим как и„=.~па ~ж1 =1000, 68 тогда общее число каналов и= и ил =3,75 10". Время синтезирования апертуры /, = /.,„/ т = 1, 875 с . Так км н время /, должны быть «просмотрены» все и каналов, на обрабстх) сн нала в одном канале отводится время г, = Г, /и = 05 мкс, 12.3.
Задачи для самостоятельного решений 12.3.1. Рассчитайте параметры синтезированной аперт)'Рн ЯРЯ:~ «Фокусированной» и «цефокусиргзванной» обработке снгпюов' ляха) '1 апертуры /.„число точек синтезирования А; н тангеициальну1О Раз)х' " лшющун> способноспь 67 прн использовании ФСА и НФСА в РЛС и '"-; Оогаю1цей в импульсном режиме с периодом повторения 1„=)ье волне 2 =-Зсм, име1ощей антенну с апертурой /„=)м.
Схоросг" "'"':-; зкеиия РЛС т =' 108«) км/1. Расс»пшене /«о цеди 8„= 150 км . Ответ: РЛС с ФСА; Е =4500 и, // .-15001 б/-'0 5 м ' /. =67„1м, Ъ;.=225, д/ 67 м. 12.3.2. Найдите максимальные значения Разнос»" "о/«а н фазового сдвига р при «фокусироваиной» на даз«ызосг" синге"зированной апер 1уре, если РЛС с ФСА Рабе"аез повторения ньн1уяь Т =-1 „„. „,, шп, „. „.„, Рои / 15м и Установлена а ; /«4 скоросп которого т .— 720 км/ч. Ответ; 68,„„, — 0,05м; Е„, =:0,67и. .-'!6 1233. Определите момент /» относительно момента ~Р~~~~~ цш1Н. й далыгости Р»1 = 100 км когда начинается «Фокутггро'лавсп« сннтезированне апертуры, и соответствуннцие моменту /, Гнай/))зн Разности хода волны Ай и фазового сдвиг пр а ю нннмаемОГО сш / = 1,43 м и ботекг на Гнв, РЛС с ФСА имеет антенну с апертурон ., = 1, 3 м ра ,)«нн 2-" 0,025 м .
Скорость движения носителя РЛС з — 160 км ч ПРЯ решении воспользоваться рисунком. Нояснях няю1лнм ГеОметрн- 4»ин параметры при синтезировании апертуры Ответ: /„-.-0,8726с; А/1=3,8м; р=2к 123.4. Найдите значения козффицнензов н '411-8)4 '«8/и), характеризующих соогветсгвенно у мен . Ре меньшснне времена нгенцназьной разрешзю- 1Э™р"ва ия ртуры / и Ухудщенн„ш е от»фоктснрованной» аая слособности «увеличение б/ ) прн переходе От «Фо ', с Р :ЕУЯО«1кн тРаектоРного снз-нала ( Г, .
О,е,, к «неф ' Р ,'1«ь» 1«» )/шя дальностей Р», =-40км н 8„1 =.80«« , ) ч н 4 =. ОЛЗ ч, Скорость РЛС с СА нмесг антенну с апертурой,, — 1 ч н акитен РЛ«» = 720 к, /ч Ответ: — 1 81» КМ 0,01;~ 001 И» и ЗЗНМ)'ГЭ И„ЪС1 ПГСЛО Каиалсв ЛГО1ЫНЮ»н, /,, ъсз НОГО снГназа в /РС с ФСА. /)В" 'ва олтнмальнон „- „- . инат цсч!ей, нахохяцоьх "' "Релназначена,« '8» 5150«м н обеспечивает ' '" '1ЕС»НОСгн С Лальн „,„ » "' - 30 и .
РЛС Раоогаег ьз ' Раас 2 = О 025 1»е1ь РЛС имеет око ти для ьнцо;имальной ла,шн . ЛЬНОСГЦ. «в: и 4 ' чалое 'зна'мния л' ' Гх '- „' ОЛ;МООЬ'- д - . Гхс синтезнрован11» син 1«1хч сс1» /--"500 м, „' ' ~ ' ... Гьс с1 ш1еля РЛС .:: 360 кмч в11н 2 ... «) «)з« ьс У Р е-1«101ц О~вез. 1аз '43Рм, еоеезв)гнет ч = 540 км)с. Минимальная дазьнос»ь г)аэи »18км, максимальная л „=60 ям Ответ: г, =0,4 мкс НЗД2. Определите допустимое время обрабогк або»ни сигнала г, лрн'Эимиого от одно~о элемента разрешения рад адг»о»»окацноннон кар ы )))внести, формируемой бортовоэ» импульсном Р3 ' ' Фо РЛС с ««»»ефокусиронаназоне 10км '- ~, '-йбхм )дд)» СА. Дальность до целей лежит в диапазоне «ость по даэьн«тсгг» ;.'йннвнониы РЛС 2= 002 м. Разрегпак»»цая спосоонось ц «г '."Ф=)им.
Скорость носителя РЛС « = 150 «Мс. ,«', Ответ: 8=0,4мкс. 1-' яйла»ошая на ь«""е Н3.13. Проектгнруемая бортовая РЛС, Работ »кэ аз шаюгц»ю сн.ъ;;:,)=йй)м, должна обеспечивать тангенциальн«ю Раре аз«««»ню««п)сй соо- „»86»в«ть д! .= 3 м прн лальнос».н цели 8» —: 50 км»» Р ' рсс ,; ячмых даэьносгей ог уябнО»гн но дальности бя =- 50 м дшн)азов нзмеряе С ч =. 250 ьггс й)нн ',5 км. Скорость самолета-носителя РЛС « = -'. .о - Вый объем»гзмя Онредеднте тип синтезнруемой апертуры, «р' )' й об абопж гр"«вторн' ';ц»» н ~«рен»я запоминания г, снсгемы цпфровон сор' -»смыв= !20дй -'!ннннн, если динамический диапазон.»той сне»емы Ответ: г)8, =О,!46м; Н) =9,73.2»г.
12З.10. На самолете, скорость которого т =- 1080 км»ч Ус юнона импульсная РХ1С с дальностью действия ! 50 км на волне 2 = "*" '"' РЛС применено «нефокуснрованнос» синтезирование апертуры О Р';": лелиотся координаты цели находяцгейся иа дальности 8 =100 рина ДНА реальной антенны РЛС р, =-'5' . Рассчитайте длину синтезированной апертур»и 2'и ""'" «игл езирования Аг„н твнгенцншшную раэрепгаюп)ую с»»г)«обн' также диаметр реальной антенны И,, О . й -55, А» --183 «»1=-548 ! К--.к)А„=О)4м нимаемого от олного элемента разреше)цш 1юдншц)кади«»н!»«»)1 "Р местности, если танге»шпальная ра)ре)пшоц!ая способность "Л ку ир ой» СА 67=2,5 „разреза лцая с собпо~~' подая н„валин 164 АЗ.7."Найдите максимальное н минимальное значения фаююгв' аивига трнекторногб сигнала на учнс)тге синтезирования апертуры Д к, ли РЛС с ФСА ймеет длину волны 2 =0,025 м, антенну с аг»ер»у!мй 7, = 2,5 м и перемещается со скоростью ч = 100 м/с. Дальносп, до деян:.' й,,=50юм.
' Ответ! в начале н вконце СА 4»=100»г, а в середине )»=0. 32З,В. Импульсная РЛС с «фокусированной» СА на даэьноец:.',« л»=30км обеспечивает тангенциальную разрешающую способно«ть,'г 61 = 2 м. Найдите частоту повторения импульсов г» н апертуру реал'. ной антенны РЛС, если скорость ее носителя т = 720 кмгч. Ответ: Р» = 5 кр ц, 1, = 4 м . 12.3.9. На самолете, скорость которого и = 1080 км)ч, устаиовдем э1 импульсная РЛС с дальностью действия 8 =150 км на нонне 2 = 0.03 м .
В РЛС применено «фокусированное» на дадьннсп; ", гг»=10«м синтезирование апертуры с числом точек снгпезнровано',': А', =361. Найлите значения разности хода волны А)1 и соотвегстную»нн»1''' фюовын сдвиг сигнала г», по которым рассчитываются парамеэры нлгн: мального фильтра обработки траекторного сигнала для т«»чнн;' »У, = -180. О»нет: ФСА, » =66 1О; г, =1 э "'- т„,»а»ею» ге«н 11.3.14, бортовая Р1!С с ««ф«эк)*с»»р«1»»аг»н~~~" ' ', т» "г«» цр»ек«г»»»» «раск' " звн)чсннн карты участка местност»», оэ«"»м"щ«ч" ' „° )е»а« » э жагп«в пр«)' йв ДЛ на земную поверхность на Рас« "эч»'н "" ' ' вьню»няегся ' «а высо .)Нг» н й н 50 км . Полет саь»еле»а-»»«»сигт»»я » сн „.«Гт- ср»УР) :и 8=!Нкм.
РЛС Работа«» на ~~лис 2'=-1'" " ' йнн»й ! =-500м «з»м» ален»ос»»«Г"«»ь О Ред" " р у д 'р., ы анр» с«»«кл«ос . Мвй ни»анны в горит,'и а~~ной ~.» н в«Р»г»кю ,с,»г»»рсб»е»ск Нпккг форму ДНА в вертикальной юнюь«ютн .), " »Н»' Яс - . » «»нэковой ) Фном «гцксгьс цша, рюп, »»' «э'не'юн'";,.' ,йвкезн ш' да»ьностей и у».ла вгг»нрог»ання "' в „, ! »гик ц«:»«.» Рпвет Р =.0«6»:.!53«,формзД)!Ак«е" * - 400 ь«~с' з»«»в мн«« !1315. 11а ЛА, летящем со «к«эр""ьк' ' - . ! мг,;гн»«ч'нз :,.н".""»нан !)!!С с периодом повторен»»я»»м«)' »»„ран;»снн«сл» :Мм!Н»г! »»«»лне,)=О,!)!)8. фо) РУ г Днм! ' )$$ '>>'М=спз >>1714>,„),, где .
ширина дцф- > 91,=0,'01рал. При использовании «фокусированного» на двльлссп ' Яе = 30 км СА в систему обработки траекторного сигнала включают сл- „ тнмальные фильтры с импульсной переходной характеристякся;::,, Н(1) =, )); екр1)4>>), ' Найдите тангеицнштьиую разрешавшую способность РЛС с ФСА;;;; б) и значения Н> н Йудля 1=100, При расчете )Р> принять К~', =10 13тиет> 61=0,4м; ))гс, =0,93„ум=0,78.2л. Ответ: >ч = 3 см; Ц =125 м 12ЗЗ7.
С>предадите РЛС с «фокусированной» рованной апертурой, если ной в РЛС с НФСА Я=к =20км. таигенш>альную разрспшюп>ую способность (614 ) и «нефокусированной» 167 ) сивтезя- ",,, шиРина ДНА РЛС у,.=.1,15', а синтезировал.,'11 антенны р„, =0,06'. дальность до леля Ответ: Ае =0,55 м; Л„,~ =21м 12ЗЛб. Найдите значение длины волны 4> в РЛС с «фокусироваа- .':,, ноВ> СА, длина синтезированной апертуры которой ь' = 500 м, тмвев. ',:,:.