Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 92
Текст из файла (страница 92)
д ~~~ -йд в щ -в!) ф щы -тсд ть у Т бйитаавуа, Гц рж. ИИ Огвбаюгпне спектров длв пити разлнчнык бюрм имвуаьсов ))2). Рнс. )т. изменение огибающей спектра прн четырех разлнчиыл формах, имеющих нри блименио равные энергии н равнме длительности по половинному уровню напрнме нив [)!). Гл, 9. Электромагнитная совместимость Один из практически целесообразных методов заключается в усечении импульса в заданных точках (рис. 18, б). Такая форма импульса, хотя и не является идеальной, позволяет существенно сократить занимаемую спектром полосу частот по сравнению с большинством вариантов трапецеидального импульса.
Огибающие спектров для четырех вариантов усеченного гауссова импульса даны на рис. !9, чтобы выявить преимущества таких импульсов. (Для сравнения здесь представлена и огибагощая спектра прямоугольного импульса.) Заметим, что чем больше отношение полной длительности импульса Т к его длительности т на уровне 0,5 по напряжению, тем в большей степени, как и следует ожидать, сужается спектр импульса.
Оценка других методов формирования импульсов н влияния перегрузки усилителей рассмотрены в работе (12). 0 ф ф $ Фд ф Ъ ф -в(у щ 6 -1 Гйурвггглга, Гн Рис. За. Изменение огнбамщея сиенгра нз-за внугриимиульсиого фазового сдвига несущее и усе«енин формы гауссова нмиульса 113!. Однако спектры, представленные на рис. 19, в реальных условиях р»- боты искажаются в процессе модуляции. Девиация фазы во время нарастания и спада огибающей импульса, амплитудная паразитиая модуляция в течение плосной части импульса, побочные составляющие в модулирующем и несущем сигналах — все эти факторы вносят вклад в формирование более пологих и «грязных» спектров.
Фазовая девиация как результат зависимости от амплитуды фазовых характеристик радиочастотных усилителей мощ. ности является, как было показано, значитетьным источником ухудшения спектра. В (131 выведены соогношения между фазочастотными характеристи. ками усилителей и формой огибающей импульса. Рис. 20 иллюстрирует ухудшение спектра усеченно-гауссава импульса. Для сравнения поназан спектр при нулевом фазовом сдвиге и при фазовом сдвиге величиной О,! рад. Сдвиг фазы несущей происходит на протяжении каждого импульса. Такое изменение спектра обусловлено зависимостью от амплитуды фазачастотных харантеристик усилителя.
Побочные составляющие несущего сигнала могут вызывать серьезное искажение выходных спектров. Получение задающих немодулированньж колебаний от высокостабильного иизночастотного возбудителя становится все более распространенным ьгетодом. К сожалению, на каждой ступени умножения частоты сигналов возникают нежелательные составляшщие в спектре, которые проходят через все усилительные каскады и появляются на вы.
888 Р.б. Изучение электромагнитной обстановки ходе как часть составного спектра выходного сигнала. Лля усграпепия побочных составляющих спектра целесообразно применять фильтрацию на воз. можно более низком уровне мощности непосредственно после умножения частоты. Известно, что уровни побочных составляющих могут быть менее ЗО дБ относительно основного выходного сигнала передатчика. Но именно эти побочные составляющие и являются источником помех другим системам, особенно системам такого же типа. Поэтому уменьшение уровня подобных рис.
зь снятый спектр выкедввге сигнала Рлс. Заметка асимметрии скатка егвбвющей спектра пе ебе стороны ет кастеты настройки. Такая картава евблюдветс» в спектрах импульсов многих РЛС. Мвсгетвб болычев деле- иип по вертиведи |О дв. пе горизонтали 1О Мтц. побочных колебаний особенно необходимо в тех случаях, когда к~ного одно. тинных систем должны одновременно работать в относительно небольшом вростргпстве, как, например, в боевых порядках кораблей или самолетов. На рис.
21 показан спектр излучения РЛС с побочными составляющими. 9.Ь. Изучение электромагнитной обстановки Анализ радиоэлектронных среде~в, использование козорых ожилэется совместно с новой РЛС а также учет поэма>нного взаимного влияния между новой РЛС и существующими системами является важныи аспектом системного подхода при разработке радиолокационных систем. Критическгсй анализ электромагнитной обстановки включает оценку возможного вредного влияния нежелательных сигналов на новые РЛС или, наоборот, воздействия сигналов попой РЛС на окружающие устройства.
Зги факторы могуч влиять на выбор частотного диапазона РЛС, пределов и снорости перестройки, а так. же мер по уменьшению помех. Зная обстановку, можно также установить рабочие ограничения для РЛС в различных режимах и вариантах применения. Часто недооценивается влияние на всю электромагнитную обстановку появления дополнительных элементов вновь разрабатываемой системы. Во 38О Гл. 9. Электромагнитная созмегтимость Таблица 6 Количество установок с импульсяым кзлучепяем, исключая подвижные установяи 3500 600 1!00 2200 960 †12 1215 †13 2700 — 3100 8500 †000 П р и меч ание.
По данным Цент ра анализа электромагнитной совме стнмостн МО США. гут стать чрезмерными. На рис. 22 иллюстрируегся загрузка спектре вад г. Лос-Анджелесом !!41, На уровнях мощности приближенно от -70 дБ (ге 1 мВт) и выше регистрировалось общее число более 5000 нмп/с. В других районах с уровнем мощности выше этого наблюдалось до 80000 имп/с. Следует ожидать быстрого роста плотности загрузки и иц.
тенсивности помех в будущем. /цу 3 Лй/ г/лглточа, гУГг/ 39аВУ Рос. Вз. коенчестоо емотеьсор оед г. лес-Анджелесом па еисоте В ем !октябрь ибз т.1 а диапазоне Э !доееобе время). Данные, представленные на рис. 22, характеризуют потенциальное влияние электромагнитной обстановки нз радиолокационный приемник Они также дают представление о пределах по частоте, расстоянию, интен. сивности, в которых радиолокационный передатчик может воздействоват~ на другие радиоприемные устройства в рассматриваемой зоне. Различные радиоэлектронные средства, работающие в одном и том же диапазоне частот, создают очевидные проблемы даже тогда, когда они разделены значительными расстояниями. При небольших расстояниях между установками большее значение приобретают средства, работающие на других 300 Ь /гт/7 Ъ Ъ йу ф многих случаях сигналы, создааае.
мые идентичной системой, представляют собой наиболее опасный вид помех. В табл. 6 приведены сводные данные по количеству радиоэлектронных систем с импульсным ре. жимом излучения, используемых в стационарных условиях на территории США для ряда диапазонов волн. Большая часть этого оборудования элсплуатируется вблизи крупных го. родов и в районах с высокой плотностью населения, где нагрузка спектра и интенсивность помех мо. 9.7. Влияние излучения большой мощности 9.7. Влияние излучения большой мощности Мощные излучения современных раднолонационных передатчиков «оздают опасность воздействия в весьма разнообразных ситуациях, которые в общем виде илассифицированы в табл.
7. Таблица 7 Общая классификация воздействия мощных излучений Хврввтсрвствкв Воздействия 1. Радиочастотные излучения А. Связь между антеннами Помехи ао входных цепях приемников, выгорание кристаллических смесителей и т. и. Б. Связь помимо антенв: 1. Случайное детентнрояание наводимых сигналов 2. Опасность для боеприпасов Детектирование в нерадночастотиых цепях Подрыв электро- и радиовзрывателей Возгорание паров топлива и т. и. Э. Опасность для ГСМ 1жидное горючее, смазочные материалы) 4. Опасность для личного состава П.
Рентгеновское излучение Нагрев тела, тканей, повреждение глаз и других органов Радиационное повреждение тканей 391 частотах. Побочные излучения и излученнебольшой мощности могут создавать помехи нерадиолокационному оборудованию. Такие условия становятся особенно тяжелыми, когда большое число установок размещено на наземных, воздушных и морских транспортных объектах.
К факторам электромагнитной обстановки, которые разработчики должны учитывать, относятся занимаемые полосы частот, близость к другим передатчикам и приемникам и ожидаемое количество и тип систем, имеющих общую полосу частот, а также систем, работающих в полосах, соответствующих гармоникам и субгармонинам разрабатываемой радиолокационной системы. Кроме того, на разработку системы может влиять то, в какой мере эисплуатируюшее ведомство или организация могут управлять другими местными системами, как, например, в случае, когда можно выдвинуть требовааие совместной работы средств двух эксплуатирующих организаций в общей полосе видеочастот. Следует также рассмотреть н предложить режим использования новой системы, Стационарное оборудование можно «вписаты в данную электромагнитную обстановну, применив системы синхронизации с ведущей и ведомыми станциями, системы бланкирующих устройств и т.
д. Для подвижных же систем такой возможности нет. К тому же подвижные системы люгут на некоторых этапах работать в непосредственной близости с другими радиолокационными системамн. В таких случаях тщательный учет соответствующих требований прн разработке системы может обеспечить возможность совместной работы. В тех случаях, когда совместимость невозможна, следует, по крайней мере, установить условия и правила работы новой системы до ее установки илн развертывания. Гл. 9, Электромагнитная совместимость Воздействие мощного излучения эа счет связи между антеннами. Энергия большого уровня, попадающая в приемнннн через обычные антенио-волноводные тракты, представляет собой особо тяжелый случай поиеховых ситуаций, рассмотренных ранее. Сигяалы малого и среднего уровня обычно воздействуют на цепи приемника, достаточно удаленные от входных его цепей; повреждения или изменение режимов возникают в тракте промежуточной или видеочастоты и далее.