Справочник по радиолокации. Книга 1 (1151798), страница 16
Текст из файла (страница 16)
В некоторых современных системах эффективность СВЧ-делителя улучшается благодаря использованию ферритовых переключающих устройств„заменяющих механическое вращающееся согласующее антенное устройство. Коноимпульсные системы. Коноимпульсная система (также называемая сканированием с компенсацией) — это технология сопровождения с помощью РЛС, представляющая собой комбинацию моноимпульсного и конического сканирования !19, 701, Попая, янтеннЬ1хн пучей наякгцзненз вгппотицопрпожных нзппаут™,:,,",':.:я,", 9.4. Следящие системы РЛС сопооеоясдеиия 4Б~~~ как правило, существуют раздельные оси вращения в плоскостях азимута и угла места и, соответственно, разные следящие системы для перемещения антенны относительно каждой из осей. Стандартная следящая система состоит из усилителей„фильтров и двигателя, который перемещает антенну в направлении, позволяющем удерживать ось антенны на цели.
Сопровождение по дальности осуществляется с помощью аналогичной системы, обеспечивающей удержание стробов селекции по дальности„в положении, соответствующем центру отраженного импульса, поступившего от цели. Данная процедура может осуществляться с помощью аналоговых технологий или цифровых технологий, базирующихся на циф- ГИ~РЛтУ С~Ц тЧИЗСЗ~Г ЧЛПОМИДЯЮШИЪ ПИГЬГКН~С1й КОД КМтОПКтй Е-С1:-...-:"-и:-:-,,-,,-,,с~.'.,о-:',.~:.":,,"„™",, с..-,.',":»" 9.5.
Обнаружение и захват цели„соировождение ло дальности В случае антенн больших размеров, в частности таких, как 29-футовая (9-метровая) параболическая антенна РЛС АХ/ГР()-6, трудно получить высокую резонансную частоту из-за большой массы системы. В этой РЛС данное отношение было зафиксировано на самом минимальном уровне, равном 3, для того чтобы получить требуемую ширину полосы пропускания следящей системы, равную 3,5 Гц. В РЛС с более малым размером параболической антенны, равным 12 футов ~3,7 м), можно, например, обеспечить ширину полосы пропускания следящей системы порядка 7 или 8 Гц, используя обычные конструкции.
Локе 1233 описывает методы расчета запаздывания при сопровождении по углу для конкретной траектории цели в зависимости от времени и характепистик спепя- Глава 9. РЛС соировождения Обнаружение. Первая функция устройства сопровождения по дальности — обнаружение желаемой цели. Хотя оно не является операцией сопровождения, это необходимый первый шаг перед началом сопровождения по дальности или углу в типовой РЛС. Для того чтобы РЛС сопровождения с иглообразной диаграммой направленности смогла установить свой узкий луч диаграммы направленности антенны в направлении на цель, необходимы некоторые данные об угловом расположении цели.
Эта информация, называемая параметрами подсвета цели, может предоставляться от РЛС кругового обзора или от какого-либо другого источника. Она может быть как достаточно точной, обеспечивая установку узкого луча на цель, так и недостаточно точной, что потребует от устройства сопровождения ска- нирования 1 ! А Пло!цадь В Плащ Стробируемый видеосигнал ! ! ! ! ! 3 ! ! ! Главный сгро дальности 1 1 ! ! 1 ! аннии стожар ......,!,.„... ! )", 9.5. Обнаружение и захват цели, соировождение по дальности 46! ); Глава 9.
РЛС еоировождения цели. При расположении раннего и позднего стробов строго относительно центра основного строба (симметричного видеоимпульса) заряды конденсаторов одинаковы. Сумма напряжений на конденсаторах равна нулю. Когда стробы расположены несимметрично относительно центра видеосигнала цели, причем ранний строб смещается дальше центра видеосигнала цели, конденсатор накапливает положительный заряд большей величины. Поздний строб соответствует только малой части импульса, в результате накапливается отрицательный заряд меньшей величины. Суммирование напряжений конденсаторов в результате дает положительный выходной сигнал.
В диапазоне ошибок приблизительно '1/4 ширины видеоимпульса цели выходной сигнал напряжения, в сущности, является 9.5. Обнаружение и захват цели, сопровождение по дальности Излученный импульс Импульс сигнала, ! отраженного от цели булава 9. РЛС соировождения Слежение вокруг и-го времени.
Если расширить неоднозначную дальность путем уменьшения частоты повторения импульсов, то увеличится время обнаружения и сократится скорость передачи данных. Решение этой проблемы называется слежением вокруг и-го времени, в результате которого блокируется излучение зондирующего импульса на время ожидания прихода отраженного сигнала, которое может разрешить неоднозначность измерения по дальности. Это позволяет РЛС работать при высокой частоте повторения импульсов и при сохранении возможности однозначного сопровождения при больших дальностях до цели, когда в пространстве до/от нее может распространяться большое число импульсов.
Технология является полезной, только когда ведет слежение за целью. Во время обнаружения РЛС должна 9.б. Сиециальные моноимиульсные технологии точность сопровождения в многолучевых средах и в условиях применения мер радиоэлектронного противодействия. Антенна зеркального типа с коническим сканированием (система, обратная системе Кассегрена). Технология антенны, в которой используется подвижное радиочастотное зеркало для сканирования луча, называемая антенной зеркального тииа со сканированием или антенной, обратной антенне Кассегрена, обеспечивает полезные применения моноимпульснои РЛС, В технологии используется антенное полотно в форме параболоида, выполненного из проволочной сетки, который опирается на обтекатель антенны, отражающий энергию волны облучателя, имеющей линейную поля- «"«««»«««««»«Г»«««» «- ««п«««««««»«««««««с«««««, «»«»«,««« ° 466 Глава 9.
РЛС соировождения контуре сопровождения может обеспечить непрерывное отслеживание с помощью РЛС, например, за совокупностью оцениваемых траекторных параметров. Он также выполняет оптимальную фильтрацию выходного сигнала, поступающего с детектора угловой ошибки РЛС, для парирования возможной динамики ошибки. Данная информация учитывается при текущем оценивании совокупности траекторных параметров и используется для коррекции движения луча РЛС на основе первоначальной информации о значениях траекторных параметров, что позволяет удерживать ось антенны РЛС на цели с минимальной ошибкой.
Улучшение слежения может также обеспечиваться и в отношении других целей, для которых может быть известна лишь приблизительная траектория. Однако 9.8. Ошибки, вызвинные целью <шум цели) 467) от времени, что приводит к ошибкам измерений координат цели с помощью РЛС. Ошибки в определении координат цели, обусловленные флуктуациями параметров отраженного сигнала за счет изменения положения цели (блестящих точек цели), исключая атмосферные эффекты и привносимые шумы приемника РЛС, называются шумом цели.
Это рассмотрение шумов цели главным образом относится к самолетам, но, как правило, оно применимо к любой цели, включая наземные цели сложной формы, характерный размер которых больше длины волны. Основное отличие заключается в движении цели, но рассмотрение является достаточно общим и может быть рас- Глава 9. РЛС соировождения расстояния от центра тяжести самолета.
Таким образом„большие по размеру самолеты с медленными скоростями рыскания, но большим размахом крыла генерируют спектр низкочастотного шума, аналогичный спектру маленького самолета с высокими скоростями рыскания, но меньшим размахом крыла. Однако большие по размеру самолеты, как правило, имеют более широкий спектр шумов из-за большего различия в распределении присущих им отражателей. Частота РЛС влияет на форму спектра низкочастотного амплитудного шума, причем ширина спектра прямо пропорциональна частоте РЛС (если размах цели принимается равным по крайней мере нескольким длинам волны). Причина этой зависимости состоит в том, что относительная фаза отдельных отраженных сигнаПТТО .ТТО ПОР 1ГТТ ФЬТТТЯЗ.
1114РТЯ. ТТТЮ П9 П ПТЯТТ .,ОтъПТ 1,,РЕЪТЪТОРП РЗ,О\|ТТъ11111Т~ .РР,,ТЮ;:"„.".:З:;,- „=-,...::11 Глава 9. РЛС соировождения Выражение, позволяющее провести расчет среднеквадратического значения шума для РЛС сопровождения сканирующего и равносигнального типов, вызванного высокочастотным амплитудным шумом [22~, имеет следующий вид: а, =- — ~ /А2~/; )(3, (9.5) с где о, — среднеквадратическая угловая ошибка в тех же угловых единицах, что и Од,' А (~~,) — среднеквадратическое значение плотности мощности шумов флуктуаций вблизи частоты сканирования; А, — крутизна ошибки при коническом сканироватт1утя ~Х. -- 1 6 по1~ оптима гав игъю ти гцгтк влил Г')') 11'.
"~~-,'.:...',.":."-.,",:,.х Глава 9. РЛС соировождения Мерцание угла (НМ8) о = й/~/2 Радиус вращения (й) Геометриче- ская аппрокси- мация Компоновка самолета ~( ! ! ! ! ! о ! ! 0.35 ( ! ! ! 0.20 ) Два небольших самолета 0.5 ( Бомбардировщик 0.29 ( (как В52) ФГ ',„,„'","„",'**,,; ',";",';,"'„"." ".,-".,".'~"-,,'*;,'.,;;',,'",: "',,;"Ф':,РГ-' "Н'::",-',",;"„' " -";,;"';,' ",":,,". " ' ';-,"~-" " ~';,*;; .,',"~". ':," ":,,,",П'::",-' " ","„.',"," ° '-"" ' ' "" '-""; ' ";,';-»"'" "-. *"',".'-'.:;-,.'';А-'" булава 9.
РЯС еоировождения рис. 9.23. Типовые значения ширины спектра В для Х-диапазона в относительно турбулентном воздухе для небольших самолетов лежат приблизительно в диапазоне до 1,0 Гц, для самолетов большего размера — приблизительно до 2,5 Гц. Ширина спектра В изменяется пропорционально частоте РЛС при условии, что характерный размер цели составляет по крайней мере несколько длин волн. И опять необходима долговременная выборка для получения относительно равномерного спектра по данным измерений.
Для вышеуказанных значений В требовалось приблизительно 7 минут наблюдений, которые позволили получить усредненные характеристики, соответствующие долговременной выборке. Эта величина является точкой отсчета, вокруг которой может значительно меняться период времени, в 9.8. Ошибки, вызванные целью ~шум цели) углового шума, и той же самой величины ширины полосы. Ошибка как функция относительной фазы и амплитуды отражателей цели аналогична явлению углового шума. Ретранслятор на цели с функциями ответчика может обеспечивать формирование сигнала от точечного источника (одноимпульсный отклик) для исключения ошибки измерения по дальности, вызванной флуктуациями отраженного сигнала от цели.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
