Бакулев П.А. Сборник задач по курсу Радиолокационные системы (2007) (1151782), страница 24
Текст из файла (страница 24)
пнальная разрешающая способность 61=0,6м н ширина диаграиин:: направленности синтезированной антенны 4>, =-3 10-' рал, Как изменятся параметры СА, если РЛС будет работать иа волке ."1 2, =0,25~7 ействии Й, = 75 юе Мирила рельсой аж>енин >)иит 'явзьнесть л 'Йб 4>> 0„5>з', гнлвжм зтв Д))А аппроксимнртетея фулипией .ей Кои> ти>месряяиой огноснтешл>о и = 0 . Овредашпи дивич волны Р>1С,. и число пар я, физви>в с одю ,исса>щи для клавдей г>ары импулм>иь>ми переяодйьпяи характера ти :азия ЛЯ. Ответ> 2=2см: я„=250 12,320, Бортовая импульсная РЛС с «иефокусироваи овялиой» СА име= 120 км Какая долина " и аь Волил 4 = О, 025 и дальность леиствия .
чтобы иа дальности ," Йлъ даяна синтезированной апертурь> спо обность состав Й)> =100 км тангенпиальнаа разреша>о>пая сне сби ;; 11=10и7 и .~:„лри скорости ))айви>е число точек синтезирования апертур '' р юмеиилась ом зме>з носителя РЛС у 900 км)ч. Во сколько (я) Раз ;>, если и той >к>- бор':с. ' и>кевцикльиая разрешающая способность л), ес..
пр мя п>такие РЛС применить ФСА7 Ответ: Е = 50 и; М =151, 1=100 1Разрешаю и > ая способность ',7>)чс>иться в 100 раз) 12.3ЛЙ. На. ЛА, движупщмгя со скоростью и = 350 м)с иа "исси ',: >т'= 10 км, установлена РЛС с «фокусировав>н>й» СА, которая форчлРУ ет карту местности с размером разре>па«мого »лема>>та 6»60 и . Длина волны РЛС 2=0,03м, а да»ьнос>ь действия лежит в пределах ст й .
=15 км до Л, =60км. Определите длину сиитезируемой ш>ер>уры ). и число, азину»ляь иых каналов обРаботки и = Ж, если Расстояние от РЛС ло '»>смея>а РазРеп>ения сос>авллет: 1) Й„> =40км; 2) Лл =-20км, а гак>ко ширину реальной дНА в п>ризсш>ваьщ>й С> и рюпошьнз>и р„>п>оскос>ях. ь)тает: с> =100м„' 6>.=50м; >у> =7!5; >у„=:357; й~,.=014", й>> '124 12З,19. Импульсная РЛС с ФСА установлена на объекте, >>етял>си со скорое>ью 1800км)ч, «сфокусированы> на дальность е»'— "1~)к" ФЗЛ.
Слраеечныи материал Решение задач данного заключительного раздела опирмтся я~ справочный материал всех предыдуших глав задачника. Поэтому >лгс> приведен минимум справочных материалов. Для облегчения рел>сия задач некоторые сведения в виде графиков заложены в условиях зялн или ответах, В предьшущих главах лля закрепления у студентов правнльяогс представления о связи ширины главного лепестка дНА с размерами гя тенны использ используется соотцошецие лля расчета теоретического значенм ширины ДНА 1 1 ц,,„о =- — рая=57,3( — ) град.
>7, В ской .. дш цой главе при расчете ширины дНА используе>ся соотцошш>к Ях,я = Ф„Г, где уг, — козффи . — коэффициент, мецьшии единицы, учитывающий влияние ас1>н номе ности зле р о и зл Р ма цг но).о по. я в ра„ргаве ан енны и прка л щю1 к ращпирению главного лепестка дНА по сравнению с теорегичсспн значением. Корректируюпгнй множитель ь, имеет смысл коэффицкск>з полезного действия антенны. В практике расчета РЛС обычно бсру' Я >1 !Р> -', т> .=" Я вЂ” ряд=70- >ршг И„ '- ))яс>ВЭ>я обзора Т„,--б с, обеспечивать разрешающие способности по '; )йсяьности Я = ЗООм, по азимуту гуа= 1 7".
по углу места оД=. 3„6- Курс цели встречиопересекающийся; диапазон скоростей пели '", Ьв„= 300-600 и/с; скорость самолбта-носителя -', = 300м>с Размер борФвой антенны в горизонтальной плоскости 1,„= 7,3м; шумовая таннер%ура антенны Т, = 170 К; козффипнент шума приемника А = 7, цн; тейвал коРРелмцип отРаженното сигнала г„., ю = 30 мс: флУктУации амЛжпуды рзлеевские; гютери в тракте обработки б = 10,05; коэффнш>ецт, учктываюший влияние реальной формы дНА антенны на вели шну разРелжкнвей способности по угловым координатам у, = 1, з Определите технические параметры РЛС Дано: дп-12', 1,„— 73 и; у, =1,5; 671-жб', т, -эОО и с, й1-э0>3 и, Лт„=-300 — 600ь>>с; Т,=170 К; 1,„м=7; г, „=ЗОмс; 7.=.1005, Т,=6 с; й,=-340 км; 17мь = 0,95; г, =10; Зв = 3 и Р е ш е и и е .
1. Длину волны излучаемых колебаний выбцраеьк всходя из разрешающей снос збцости по азимуту и величины раскрыва :",;, нптццы в горизонтальной плоскости: 702 "о=у.>> Следовательно, 70у„ Несущая частота псредагчика уя 2. Спектр мешшощих отражец>сй сп земной поверхцос>ц расошк жен вокру~ каждой спек>рвльно>3 знццц з>щдирующе>о сюцала в пределах шс>от >Р— "-', 1=0, К1, Я2,-. П 13.2. Тилевые задачи с решениями 132.1 Бо ортовая когерецтио-импульсная РЛС 7ыльцего об" Р~ ния нцзколстю ~щ целей ца фоце о>з>хягеяшй от земной цовсрхяс должна обив руживать цель с '.ЗПР 5 ю 3 м ца дальности йаа =." ~3~~~~~~ ржал~ щю обнаружения 27~, =0,95 и левшей> ~р~~~ Рая" 10 ' в зоне обзора по азимуту Агг =- 360', по углу места А)7='36 " зм При встречнопересека>ощихся курсах спектр ситца.
° '> > сигнала лежит в я1х.'" д""" .Тя 'Ж, +7;...,—.4 + 1г„+7„„„, свободную от помех Чтобы спектр сигнала попал в зону, свг Со.г 7 1рис 13.1), необходимо выбрать часто>>у повторе>щя г,... 3 - ' Р >я г„, тловлс>'вс>рях> >пук> условии> 2 2 Рне, 13Л. Спектр свгнвла цели Б пассивных помех, вмзнвбе. ммх отражениями от земной поверхностн Выбираем Г„= 100 крц для увеличения числа импульсов в лбчж.
Период повторения импульсов Т, 1/Г„=)Омкс. длвтельвббп радноимнульсов Определяем, исходя нз заданной разрешающей слсбб6 ности по дальности: 26)) г„= — =2мкс. 3. Параметры отражднной пачки радноимпульсов; время облучения цели: Т г,„= — = 2мс, т,тб так как общее число элементов разрешения по угловым коордяабзбя и /3 в зоне обзоРа Равно Рл„лбл ~ 3000 „ 360 36 рл = — =300; лгд- — 10. 1,2 3,6 Поскольку г„е„> г,, при отражении от цели сохраняетс" "е"" рентность сигнал~ а так как <г Т флуктуап"и б' "'" цебо " «арев об~ ' импульсов дружные, принимаемый сигнал — пачка когереитпнх пульсов со случайной Начальной фазой н случайной амплрпулой Ри проделанной по закону Рэлея. Чнслоимпульсоввпвчке л=г /Т ~200. рбр р Число элементов разрешения по дальности шя = й„в,/1" ~)" )Пнрина луча в горизонтальной плоскости Б„„~702/7,„=0,796' ь0,8". Для вычисления пороговой мощносрн опрелелнм ьонрфзшиен шума системы: Т.
, =.-Вэ); -1=6,6. им б Порея"свая мощность н б э Зэй.))) В». х,б)'б пор ва Требуемая мо$цность передйтчнкй 4ЙРж Я'Л,"„ж ).)Мо,лэ При А = 0,003 м пгперямн при распространении рйзиожьзн пренебРегаем. Разрешакшиш способность по скорости 0,62 бт," --' — - 24,9м7с~2)м!с. АиэзвъОИ олнОзначнОго Ощжделенкя дальности Щирнна луча в вергиьжэьной шэоскоьги Ря=6/)/Т = э 4 Раскрыв антенны в вертикальной шшскости )М =70Цр, .= 2,42м Исходя из размеров раскрыва антенны в горизонтальной Б вертнкаакьйой плоскостях, находим эффективную плшцвдь приемной ангешэы Л,Е =0,645 = 0,64),„),„=11,3 м коэффициент усиления антенны 4БЯ 6= ) =20,6-10" 22 Пороговое отношение снгнаэ)шум для обоснованной мрделм сшнала ! 1пГ с,жр = — 1 — — 1), л )п)) вйе Вер я' Б с и правнльнО Обнаруж ия н ложнои ц Б в д м злеменэм разрешения м шбш 1яэ ~'ппаедп и ° ' !~близ сТ «яп а скорости йг= т ~ — "'= 2075 м7с .
юэх мп 13.2,2; Какова дальность действия РЛС сантиметрового диапипях антенна которои поднята иад поверхностью Земли на 100 м, пе цепь, летящей на высоте 66= 1 км, если дальность действия в свободном прп. странстве Я,,я = 100 км, коэффициент затухания радиоволн в птице. ре сг=Ф,1дБ7км, градиент преломления радиоволн — = -8 10 '? сИ Дано: Ь =100 м; Н=! км; и „с=100 км; а = О, ! дБ/км; йшбп=-З.!О'и '. Р е ш е и и е . Из теория радиолокации известно, что яа ливвость действия РЛС влияет, прежде всего, кривизна земной поверхяг сти, которая ограничивает дальность действия систем в диапазоне исв ровых н более коротких волн дальностью прямой видимости гп.
Г учбгом явления рефракции дальность прямой видимости где К,, ь — эффективный радиус Земли. Зная действительный радиус Земли Я,, = 6370 км и градиент ксзф г7л фициентв преломления — = рад п, найдбм эффективный радиус Земля' г1гэ' 1 Р., 1=- — — — — — 1,299-10" и =!3000 км. --+йгаг! л Р., Тогда дальност~ прямой видимое~и Я„„=,~2К,,~(.Й э 'И) =- 212 км Рассчитаем теперь дальность действия РЛС с учбтом валяная" мосфсрм, т.е. ФеРм, т.е.
с учбтом затухания радиоволн, 13 этом случае г =г !о """- х ии«п Это уравнение трансцендентное, его решают методом послед" 'гельиых приближений илн графически. 117!я его решения воспользуев' графиком, прнведбнным на рис. 13.2, учитывая, что известны максимки 192 6, о ! эд „,, хм Рве. 13.2. Графики расчета дальности действия ГЛС гря работе в оселках Из графика нахслим, что л' „=60км. Решением задачи является меиылая вз величин 71,„н к „г.е. йвм 60 км 13 2.3. Рассчитайте дальность действия в режиме измерения, Осли задана срсднеквадратическая флукгуацнонная ногрешгюсть измерения дальности ггя — — 6 и, а параметры активной импульсной РЛС следующие — дальность действия в своболном просграистае в режиме г ру- гме обив 6~ил пп - пороговое отношение сшгншцшум д..,, э, .-- .-.
4, 76. Длительность импульса колоколообразной формы иа уровне 0,46 — г„.=.! мкс. Дииог оп =бы; г„-'1мкс; Я, „„,=-!06 хм; д ..,.-476. Р е ш е н н е . Запишем выражени~ для потеициалыкьй точности оценки времени запашыашшя ~1 откуда Можно также записативьгражение дли о; иначе, а именно, 1 ГДЕ 2)ЬГ =.ЧГИ/г„-:среднеквадрнтнческая пгирина спектра колокоясбб. разного импульса с длин:льностью с, на уровне 0,46. Используя эту вели. чину, находим пороговое отношение сигна2ь»шум в режиме измерения: г„ %юрию = 2 ю99а4» = 100- 2п»га Известно, что потенциальная среднекыдратическая погрешность измерения времени где о;, — реазьная погрешность измерения; Š— козффипиевт ух)л- щения из-за неоптимальности измерителя, обычно Е ю1,3;...„3.
Приняв Х = 1„5, получаем ')ааю аби й „= = 45,69! км ю 46 км . а)иИа адаи~' !»ар.аби 13,2.4.рассчитайте мощность передатчика Р~ активной импульсибй РЛС в атмосфере с удельным затухшзием бг =- 9,05 ЛВ/ км, если извес»2!с что при одинаковой дальности действия й =100 км в свобслири ааааа пространстве мощность передатчика ) и ю! 00 кВт . Дано: )) р =! 00 км; аю0,05 ЛБ!км; Р»-.=100 кВт . Ре ш е н ив. Известно, что в свободном пространстве "бис" мальная дш2ьность действия импульсных РЛС Ройайазгбг)2". бр (4,т) Р„ где Р, - м»»п»ность персдаппгка прн рабспе РЛС в свободном прог»риис 14т) Р„~Л» „„ б„,б.„г)арзу„' Для максимальной дальности действия РЛС с Учй2ом зк'у' радиоволн в атмосфере п1раведлнВО соозз»оц»ение за4 сткУДа слеДУет, что мощность пеРеДатчнка с Учатом потеРь ЛРи Расатуолт)мнении в атмосфере 14л))))~юир, 10аз"я " б»Фаз»О»222 Из приведбнных выше формул для мощности передатчика потучвем Р Р 10б.зри 10» Вт Следовательно, мощность передатчика, требуемая для Обнаружения дели на дальности ) ОО км с учдтом затухания радиоволн в атмосфе'ре„Р, ю1МВт.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
