Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 91

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 91)

Сигналы в каналах совпадают во времени, если импульс на входе имеет длительность, равную времени прохождения в линии за держки. Импульс совпадения со схемы совпадений подается на последующие схемы обработки. Перестройка частоты РЛС по диапазону. Хотя перестройку РЛС по час. готе в пределах неноторых участков диапазона СВЧ обычно не рассказ ривают как способ подавления помех, но часто эта является наиболее эффективным средством достижения совместимости в условиях высокой плотности загрузки рабочего диапазона частот. В прошлом многие РЛС создавались как устройства с фиксированной частотой настройки, и в некоторых случаях эта практика сохранилась.

Несмотря на то что возможность перестройки РЛС по диапазону связана с некоторыми дополнительными расходамн, такие затраты обычно вполне оправдываются в течение срока службы оборудования. Объединенная комиссия по распределению частот Министерства обороны США, в частности, одобрила требование введения устройств диапазанной перестройки в РЛС как одно из определяющих при разработке и применении новых систем. Уменьшение уровня боковых лепестков.

Часто помехи проиикаюг в радио. локационпый приеыник через боковые лепесзки ДН антенны, Разработаны методы проектирования антенн, позволяющие уменьшить уровень боковых лепестков (см. з З.б), В работе (2) описан метод, позволяющий уменьшить средний уровень боковых лепестков в С и 5 диапазонах на 10 дБ, уставив. пиная экраны по обе стороны ог рупорного облучателя. Компенсация помех па боковым лепесткам. При. этом используется ненаправленная компенсационная антенна с малым КНД, работающая совместно с основной антенной. Сигналы с обеих антенн подаются на отдельные приемники, и выходные сигналы с этих приемнинов сравниваются. Если при сравнении сигнал в канале компенсационной антенны оказывается выше, чем в канале основной антенны, то он подавляется.

Так исключаются все отраженные сигналы и помехи, пришедшие с направлений, где КНД в основной антенне меньше, чем у пенаправлевной компенсационной антенны. Наличие регулировки усиления в канале ненаправленной антенны позволяет регулировать степень подавления сигналов боковых лепестков. Совместиав синхронизация РЛС. Если все РЛС, работающие в зоне с большой плотностью размещения РЛС, будут излучать импульсы одновременно, то их мощные сигналы поступят на близко расположенные приемники 363 Гл. 9. Электромагнитная совместимость в то время, когда разрядные лампы переключателей защиты приемников будут находиться все еще в проводящем состоянии, вследствие чего предотвратится повреждение входных цепей приемникон.

Для этой цели разработаны системы синхронизации импульсов всех работающих РЛС. Известно несколько вариантов таких систем. При небольших расстояниях между РЛС синхронизирующие импульсы от произвольно выбранной «ведущей» РЛС распределяются коаксиальными линиями передачи на все РЛС данной группы. При больших расстояниях между РЛС для обеспечения синхронизации применяется низкочастотный гннусоидальный сигнал, передаваемый по канатам телефонной связи. В любо»« случае ведомые РЛС должны работать с такой же частотой повторения импульсов, кан и ведущая РЛС, или с частотой, соответствующей гармонике илн субгармонике сс частоты повторения. При работе на кратных частотах повторений импульсов системы с более низкой частогой повторения должны бланкироваться на время появления лишних импульсов, чтобы избежать появления импульсов помех на экране индикатора.

Если в системе с более низкой частотой повторения импульсоа применяется стробирование по дальности как, например в РЛС сопровождения па дальности, то вероятность прохождения лишних импульсов, появляющихся во время строба дальности, может быть достаточно малой, что исключает необходимость дополнительного бланкирования. Однако следует помнить, что если ожидаемые мощности мешающих импульсов чревычайно велики, то в подверженном их воздействиго приемнике может выгорать кристаллический смеситель, несмотря на то, что приемнин запирается по видео- или промежуточной частоте формирование излучаемых импульсов. Радиочастотная энергия, содержащаяся в боковых полосал спектра импульсного сигнала, является пгтенциальным источником вредной помехи и нерационального испотьзования имеющегося спектра частот.

Малые длительности импульсов и крутые фронты, необходимые для обеспечения высокой разрешающей способности, велут к расширению спектров излучений РЛС. Минимизация занимаемой полосы частот — необходимое мероприятие для рационального использования электромагнитного спектра и обеспечения электромагнитной совместимости, Частотный спектр идеального прямоугольного импульса имеющего бесконечно крутые фронт и срез, состоит из спектральных линий, расположенных равномерно относительно несущей частоты, с интервалами, равными частоте повторения импульсов.

Мощность спектральных составляющих изменяется по закону з)п п (/ †/,) т )а ( и (/ — /а) т где /« — иесугцая частота. Заметим, что нули огибающей спектра соответст вуют частотам, кратным 1/т, где т — длительность импульса. Детал~ный спектральный ьнализ редко бывает оправданным при рассмотрении в»аимодействия между двумя радиолокационными системами, поскольку точные ~начения несущих частот редко бывают известны и во многих случаях изменяются го временем в такой степени, что точное знание местополон ения спек» ральных линий в спентре теряет практический смысл. Для приближенной оценки величины спектральной плотности мощности в любой точке спек»ра вместо подробного спектрального анализа обычно расслщтривают о~ нбак:щую спектра излучения.

Внешняя огибающая спектра идеального прямоугольного импульса показана на рис. 12. Плотность мощности в спектре убывает обратно пропорционально квадрату отклонения частоты б/ ог не ущ й. На практике идеальные прямоугольные импульсы обычно не реализуются. Как следствие, огибающая спектра вида (1/Ь/)» обычно нвляется чрезмерно завышенным приближением. Метод синтеза огибающей спектра, раз.

384 9.5. Устройства и методы подовлевия помех работанный в работах [9, 23[, позволяет получить аппроксимацию огибающей спектра отрезками прямых на координатной бумаге с полулогарифмическим масштабом для трапецеидальных импульсов, имеющих форму, изображенную на рис. 13, Огибающая спентра импульса такой формы показана на рис. 14. Огибающую для любого трапецеидального импульса легко построить на полулогарифмичесной координатной бумаге, определив )т и )з по формулам 1 [т= (12а) и [т+(бт+6з)/2) ' 1 / 1 1 ),= — ( — + — 1.

(12б! 2п '! 6х 6х! Огибающие спектров импульсов для нескольких значений 6, = 6, =-6 даны нз рис. 13. Увеличение длительности участков нарзставия и спада в огибающей импульса приводит к уменьшению уровня боковых лепестков спектра. Относительный выигрыш иллюстрируется на рис. 16, где значения 1; и )и пРеДставлены гРафически как фУннции отношениЯ вРемени наРастаниЯ к длительности импульса (для бт = бп), чь мь ь~ 4 2 5 о Т т о к' Чоопюща оптпоетопопапо Го Рис. 12. Спептр импупьса прпмоутппьмпа Мирим. Графические методы построения огибающей спектра в случае трапецеидпльных импульсов даны в работе [10).

Дальнейшего улучшения можно достичь, если придать импульсам форму, отличную от трапецеидальной. Для уменьшения уровней боковых лепестков предложено несколько форм импульсов, в числе которых полукосииусоидальный, косинус-квадратный и гауссовый импульсы. Огибающие спектров для перечисленных и прямоугольного импульсов, имеющих приближенно одинановую энергию и одинаковую длительность иа уровне О,б по напряжению, приведены на рис. !7 [11).

1 ауссова форма импульса (рис. 18, о) является идеальной с точки зрения электромагнитной совместимости, поскольку ей соответствует самый узкий спектр. К сожалению, «хвосты» идеального гауссова импульса простираются до бесконечности в обоих направлениях по частоте, поэтому на практике такие импульсы ие используется Гд Э. Электромагнитная совместимость УУетеесеетельлея ееслтеме,06 бреет Рис. 14.

Огибающая обобщенного спентрвз 1 — крутизна 0 дБ на декаду; 11 — кру. тизна 20 дБ на декаду; !!1 — крутвзна 40 дб на декаду. Рис. 13. Ичпульс трапеиеидальной йормыг т онрелелено на уровне 0,5 максимального значения огибающей; б, — длительность нарастания; бз — длительность следа. ф -тг[) — Ю $ -ад йу с Я Уй[)[у у[т()гт(У(т т 3 Г Уултлесеметмлел егметеуяе, Гц У() ъ С[о Ъ [),[) 'ДУ У(У т Гс Выноееетельлее еров)еще слетев едтегта огебеюе[ей ф области среза [23[; щвпупьсы Г,': е. 15.

Относительная частота дав точек излома огибающей спектра в т, [т) мри саитею огибающем сиеатра по методу менова и зйютмермаиа с одинаковым вРеменем наРастание и спада (бг бь). 366 Рис. 15. Приближенные аредставленн» огнбающнк внергетическик спектров импульсные излучений [импульсы трапеиеидальвой йормы с одинаковым временем нарастания и спа. да [![ (но давным [23[ и [9[)). 9.5. Устройства и .нетоды яодовлеиия лолах йу,га Уастваа, Га 3 ~Р и Рд щ О,П 4 бд щщ 4д 4 да Т Юрвви рис, )й. Импульс гауссовой формм (л), импульс усеченной гауссовой формы )б).

Характеристики

Список файлов книги