Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 1 - 1976 г. (1151800), страница 7
Текст из файла (страница 7)
и'л.» мсханичесхое перемещение антенн. Тах ках в настоящее время диапазон "3 ! 4. Диапазоны частот, применяемые в радиолокации ВВЧ сильно перегружен электромагнитными излучениями, то в современных РЛС частоты этого диапазона не находят широкого применения. Однако это важный диапазон; его частоты применяются в мощных РЛС дальнечо обнаружения с большими антенными полотнами и большой излучаемой мощнсстью.
Именно такие РЛС можно использовать для наблюдения за спутнинами. Диапазон ВВЧ является, по-видимому, диапазоном, в котором наиболее экономично строить и использовать большие РЛС. Хотя внешний шум в этом диапазоне не так низок, как на более высоких частотах, он все же существенно ниже Уровня шума ВЧ диапазона. Угловое разрешение РЛС наблюдения за воздушным пространством ВВЧ диапазона довольно низкое, но зона дейстния и скорость обзора пространства обычно довольно хорошие, а оборудование относительно простое и надежное.
Радиолокационные станции обычно легче создавать, если они работают на более низких частотах, и диапазон ВВЧ позволяет достигнуть компромисса между увеличением уровня шумов на более низких частотах и ростом сложности изготовления аппаратуры РЛС дальнего действия на более высоких частотах. Антенны РЛС наблюдения за воздушвым пространством чаще всего имеют вид Решетки диполей, причем применяется механическое перемещение антенны; на более высоких часточах обычно используются параболические антенны.
При использовании сигналов с горизонтальной поляризацией над ровной поверхностью, такой, например, как море, интерференция между прямой и отраженной в ~янами может привести к существенному увеличенвюмаксвмальной дальности действия радиолокатора при работе по самолетам. Другим преимушеством ВВЧ диапазона является вазможность успешного применения методов СДц прн работе по движущимся целям, для чего необхо. димы стабильные передатчики и приемники, а их легче построить на более низких частотах. Кроме того, важно, чтобы в ожидаемом диапазоне допплеровских скоростей не было слепых скоростей.
Чем ниже частота, тем (при прочих равных условиях) больше слепая скорость. Радиолокационные станции, работающие в диапазоне ВВЧ, не испытывают атмосферных помех (т. е. эхо-сигналов от облаков, дождя, снега и т. д.) и существенного влияния ослабления радиоволн в атмосфере. Удобен ВВЧ диапазон и для создания маломощных РЛС <протнв плохого человекаю 'этот диапазон несомненно должен использоваться шире, чем в настоящее время, если только другие радиослужбы не предъявят преимущественных претензий на доступные частоты этого диапазона. Ультравысоние частоты УВЧ (300 — 1000 МГц).
Многое из сказанного выше о РЛС ВВЧ диапазона так же хорошо применимо к РЛС УВЧ диапазона. Но в этом диапазоне внешний шум слабее, чем в диапазоне ВВЧ, н антенны с более узким лучом создзвать здесь легче. данный диапазон удобен для создания надежных РЛС наблюдения за воздушным пространством с большой дальностью действия, не зависящей от погодных явлений. В этом диапазоне можно успешно применять методы СДЦ.
Применение данного диапазона ограничивается тем, что широкий участок спектра этого диапазона выделен для телевидения. Е-диапазон (1 000 — 2 000 МГц) широко используется в США в РЛС наблюдения за воздушным пространством. При этом приходится жертвовать ненотоРыми пРеимуществами, свойственными более низким частотам, например, высокой мощностью, большими апертурами антенн и хорошими характеристиками СДЦ Однако РЛС этого диапазона облада1от хорошим угловым разрешением в имеют низкий уровень внешних шумов.
5-днапазон (2000 — 4 000 МГц). Большинство РЛС, использующих частоты ниже 5-диапазона, применяются для обзора н наблюдения за пространством, в то время как большинство РЛС с частотами выше 5-диапазона применяются для получения информапнн,например, о точном расположении цели, и для сопровождения. Антенны реальных размеров дают хорошее угловое разрешение в 5-диапазоне, а уровень внешних шумов здесь низок.
Однако применение методов СДЦ в 5-диапазоне дает результаты хуже, чем в диапазоне УВЧ. Хотя погодные явления не вызыва1от столько беспокойства, как на более высоких частотах, в ряде случаев они существенно затрудняют работу радиолокационной станции 21 Гл. 1. Введение в радиолокацию и ухудшают ее характеристики. 5-диапазон представляет интерес в том смысле, что здесь достижим разумный компромисс мегкду обнаругкепием самолетов иа средних дальностях и слежением за ними, если для выполнения обеих функций необходимо использовать олпу н ту же РЛС. С-диапвзои (4000 — 8000 МГц) лежит ыезсду 5- и Х-диапазонами, и ега лучше всего рассматривать как компроьпксиый диапазон между этими двумя На частотах С-диапазона успешно работают обзорные оадиолакаторы со средней дальностью действия, используемыи для получения точной информации, как например РЛС для навигации судов На этих частотах могут работать РЛС с бальшой дальностью дейстпия и писакой точностью измерения координат, которые используются для точного сопровождения ракет.
РЛС наведения н управления оружием с относительно большой дальностью действия также могут работать на частотах этого диапазона, Х-диапазон (8 — 12,5 ГГц) — популярный частотный диапазон, широко используемый в РЛС,наведения и управления оружнеи и в коммерческих гражданских РЛС.
Гражданские ьюрские, авиационные всепогодпые и допплеровские яавигационные ГЛС работают в Х-диапазоце РЛС Х-диапазона обычна имеют небольшие размеры. что удобно, когда мобильность и небольшой вес играют важную роль. Х-диапазон имеет ряд преимушеств при сборе информации или обзоре на небольших дальностях, но не очень подходит для обзора на больших дальностях.
Высокая несущая частота этога диапазона облегчает возможность генерации широкополосных сигналов (з частности, коротких импульсаз). Легко такиге получать узкие лучи в РЛС этого диапазона прн небольших физических размерах апертур. Луч в !' могкно получить с помощью аигенпы диаметром около 2 м.
РЛС Х-диапазона иногда настолько малы, что их можно держать в руке, но они могут быть и такими большимн, как РЛС в Хэйстэк Хилл, используемая для радиоастрапомических исследований Ее антенна ивгеег диаметр оксло 36 м, в средняя излучаемая мощность достигает 500 кВт в режиме непрерывного излучения. К„-, К- и К, -диапазоны(12,8 — 40 ГГи). Первые РЛС К-диапазона, разработанные в период второй мировой войны в лаборатории излучений Массачузетского технологического ынститута, работали ыа центральной частоте 24 ГГц (длина волны 1,25 см). Это был плохой выбор, так как вскоре было обнаружено, что вта частота слишком близка к резонансной частоте задано~а пара (22,2 ГГц), иа которой возникает сильное поглощение.
Позднее К-диапазон был подразделен на два диапазона по обе стороны от частоты водяного поглощения. Лиапазон с более низкими частотаьги (К„-диапазон) охватывает частоты от 12,5 до 18 ГГц, в более высокий (К„-диапазон) — от2б,Ода 40 ГГц. В области К,диапазона лежат наивысшие частоты, иа которых работают практически широко используемые РЛС. Хоти РЛС, работающне иа более высоких частотах, и были созданы, они используются главным образом в экспериментальных целях или для специальных яр имеыений. Преимущества частот К диапазона заключается в возмаиозос гп получения хорошего разрешения по обеим угловым координатам и по дальности при небольшом взаямыом влиянии РЛС этого диапазона.
Антенны данного диапазона имеют небольшие размеры, но получение большак мощностей язлучения здесь затруднено. Диапазону свойственны увеличенное затухание радиоволн в атмосфере, более высокий уровень внешних шумов в меньшая чувствительность приемников. Влияыие этых факторов обусловливает относительнопебольшие дальности действия радиолокациоыных станций.
Ограничения, возникающие из-за отражения от дождя и затухания радиоволы, становятся значительно более серьезными ив этих более высоких частотах. Миллиметровые волны. В втой части спектра можно получать широкополосные сигызлы и узкие радиолучн при относительно малых апертурах аытенн. 3 .есь действуют те же ограничения, что и в К диапазонах, ыо воздействие их сыльпее.
Получить даже умеренный уровень мощности в этом диапазоне трудно, а внутренний шум приемника обычно высок. уровень внешних шумов, поглощение радиоволн а атмосфере и помехи от атмосферных явлений быстро усиливаются с ростом частоты. Возрастание затухания носит не моыотонпый карактерг 22 «5. Сокраи1«нпе и усл. обозначения для они«оная и классификации РЛС существует ряд акоп, в которых затухание относительно слабее, чем на соседних частотах. РЛС, использующие миллиметровые волны, применяются ограничеш:о.
Они используются в тех случаях, когда необходима широкая спектральная область, чтобы исключить мешающее воздействие других электромагнитных устройств. Широкополосные сигналы и узкие радиолучи могут быть преимуществом в случаях, когда стремятся распознать тип цели. Однако часто недостатки перевешивают л«обые преимущества, свойственные РЛС, работающиы на миллиметровых волнах.
Частоты оптического диапазона. Когерентную мощность приемлемой величины прн хорошем коэффициенте полезного действия наряду с узконаправленными лучами можно получить от лазеров в инфракрасной, оптической и ультрафиолетовой частях спектра. Хорошие угловое разрешение и разрешение по дальности, свойственные лазерам, делают их полезными для получения более детальной информации о цели, например, при определснии размеров и характера цели.
Ла.еры менее удобны при обзоре пространства, так как площадь их приемной апертуры относительно мала, ввиду чего исследовать узким лучом большие области пространства трудно. Серьезными ограничениями для лазеров является то, что они не могут эффективно работать при дожде, наличии облаков нли тумана. 2.5. Сонрасцения и условные обозначения, используемые для описания и классификации РЛС Лля военного радноэлсктронного оборудования, включая и радиолокационные системы, в соотгетстнни со спецификацией Министерства обороны США М 1Е-М-18307С (ЛЯО) и поправками к ней, устанавливается номенклатурное обозначение ЛМ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
