Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 130
Текст из файла (страница 130)
Зфйэект сужения туча достигается подав |е. пнем сигнала главного луча направленной антенны, когда в схеме сравнения амплитуд импульсов Р1 и Рг начинается пронесс полавления запросных сигналов по боковым лепесткам. Рис б иллюстрирует один из способов реализаиин способа подавления боковых лепестков с использованием сушесгвуюпгсй а ~генной системы. Всенаправленная антенна, смонтированная то пш иа высоте нентра излучения направленной антенны, излучает во всех направлениях импульсы длн подав. яения запросных сигналов по боновым лепесткам.
Эта антенна должна иметь такую же йН в вер1нкальной плоскости, как и направлсннан ан~сьо' ч~обы ЯНН !Об Антенные системы согласование боковых лепестков в этой плоскости достисалось на осек углы места, отсчитываемых от пункта расположения антенн.
Ллн успешной работы системы подавления запросных сигналов по боковым лепесткам в ответчики должно поддерживаться определенное отношение энергии, излучаемой двуми антеннами Лучший способ подавления запросных сигналов по боковым зепесткам— применение антенной системы с суммарно-разностной диаграммой направлев- Ргггггглгг улигггм м суммггггг 1 угггргммг Рнс, б. Суммарная к разнсстная дп. 467 ности. Эта антенна состоит из решетки разнесенных вибраторов. возбуждаемых в соответствии с положениями ВЧ переключателя. который включается от управляющего импульса до начала генерации импульса Р, Импульсы запроса Р~ и Рь излучаемые направленной антенной, подаются в эту антенну обычным способом и формирчют сумиарную ДН (рис.
6>. Сразу после прихода ичпульса Р: ВЧ переключатель переключается в положение, соответствующее формированию разиостногй ЛН. Импульс Рь управляющий подавлением запросных сигналов по боковым лепесткам, излучается при разноегвой ДН. Антенная система данного типа имеет два явных преимущества.
форму провала в разностнои ЛН можно регулировать так, чтобы получить необходимое сужение эффектигнои ширины луча, отображенного на экране индикатора из-за крутых спадов характеристики главного луча Кроме того, импульсы запроса Р, и Р, и управляющий импульс Р, излучаются из одного центра излучения, Это устраняет трудность согласования боковых лепестков в вертикальной плоскости и, следовательно, сохраняет соотношение амплитуд при любых углах места для правильного действия системы подавления запросов по боковым лепесткам. В некоторых случаях применения антенны с суммарно-разностной ЛН, необходимо устанавливать позади направленной антенны вибратор.
излучающий энергию достаточную для подавления заднего лепестка суимарной ЛН, чтобы импульс Рс был равным импульсу Рь нзлу. чаемому направленной антенной, или превышал его. Разработаны также антенны с совиещениым возбуждением, у которыа отражатель антенны первичной РЛС используется одновременно и как элемент антенны маяка. Антенная решетка вибраторов, смонтированная на возбуждающем рупоре первичной РЛС и связанная с передатчиком маяка, облучает отражатель на волне диапазона ~. Этот способ используется в ряде военных РЛС, например. АХ/ТРЯ.!Э и А%РРЬ-8 Самолетные антенные системы, кэк прввило, состоят из четвертьволновых штырей с вертикал~ ной поляризацией излучения и согласующих цепей. В большинстве самолетов оин монтируюгся в нижней части корпуса, а в некоторых Гл !О.
Радиолокоциониые милки военных самолетах в хвостовом обтекателе. !'асположение антенны существенно влияет на работу системы, тан как антенна взаимодействует с корпусом самолета форма корпуса самолета, расположение консолей двигателей и др. факторы влияют на лепестковую структуру ЛП антенны Экранирование антенны плоскостями крыла или корпусом самолета прн его маневрах может привести к потере ответа для наземной станции. Необходимость для военных самолетов опознавания «свой †чуж» в воздухе сщс более усложняет задачу, так как для этого необходимо иметь обзор во всей сфере.
Для решения задачи сферического обзора испольэуютсн два метода. Первый заключается в применении двух антенн (устанавливаемых сверху и снизу корпуса самолета или в его хвосте и на носу) и антенного переключателя. Радиолокационный ответчик подключается в каждой антенне с частотой 20 †1 Гц, чем обеспечивается прерывистая передача ответов каждой антенной.
Это прииодит к прерывистому отображению видеосигналов ответа на индикаторе и потере данных илн неточности отметки азимута в наземной пифровой аппаратуре обработки сигналов. При втором методе применяется система разнесения в виде ответчика с двумя входами, двумя антеннами и сдвоенными входиыыи цепями приемника. Импульсы одного кода запроса принимаются двумя антеннами и срав. пинаются по амплитуде на уровне видеосигналов, а ВЧ переключатель под. ключает выход ответчика к той антенне, которая имеет более сильный вход. ной сигнал. Таким способом обеспечивается сферический обзор и ответ передается антенной, обращенной к наземной станции. Эта система устраняет потери мощности на 3 дВ и устраняет интерференцию по боковым лепесткам, характерную для режима, когда обе антенны работалн озновременпо.
10.5. Структура радиолокационного ответчика Хотя различные радиолокационные ответчики существенно отличаются элементами схем, все они должны отвечать минимальным требованиям иацио. нального стандарта США в отношении рабочих характеристик. В радиолокационных ответчиках (рис. 7) используется обычная техника супергетеродннного приема. Исключением является военный радиолокационный ответчик АИ/АРХ-72, в котором применяется радиоприемник с настройкой по высокой частоте и кристаллический видсодетсктор.
Сигналы запроса на частоте 1030 МГц принимаются антенной ответчика, имеющей всснаправленную диа. грамму в горизонтальной плоскости и ширину луча "=30' в вертикальной плоскости. Из антенны ВЧ сигналы поступают в преселектор, представляю. щий собой трехкаскадный фильтр нз отрезков полосковой лиийи или объемных резонаторов. Преселектор определяет избирательность приемника и пред. отвращает прямое попадание импульсов передатчика в приемник. Вносимые потери обычно составляют около 3 дБ на центральной частоте приемника В смеситель на полупроводниковом диоде поступают входной сигнал на частоте 1030 МГц и сигнал местного гетеродина на частоте 1090 МГц.
Выде. ляемые им колебания с промежуточной частотой 60 МГц усиливаются затем в УПЧ до уровня, при котором достигаются необходимые чувствительность и динамический диапазон. Местный гетеродин обычно содержит настроенные пепи анода и сетки с объемными резонаторами и генерирует колебания с частотой 1090 МГц. ьС-цепи изолируют ВЧ схему от источников питания, Выход гетеродина непо. средственно связан со входом кристаллического смесителя Характеристики приемника должны соответствовать национальному стан.
парту. Минимальный уровень срабатывания устанавливается равным 71 дБ относительно 1 мВт на конце передающей. линни, соединенной с антенной, при номинальных допустимых потерях в кабельной самолетной линии, раиных 3 дВ, Этот минимальный уровень выбран из условия, что 90«5 принимаемых 488 10,5. Структура радиолокационного ответчика запросов с этим уровнем вызывают генерирование ответных сигналов, если амплитуды принятых импульсов Р, и Р, поминально равны, а импульс подав ленни ответных сигналов по боковым лепесткам Рт не летектируется. динамический диапазон приемника обеспечивает воспроизведение амплитудных соотношений для импульсов запроса н импульса управления подавлением запросных сигналов по боковым лепесткам в интервале от 3 до 50 дБ относи.
тельно минимального уровня срабатывания. Это необходимо для гого, чтобы амплитудное сравнснис в системе подавления запросных сигналов по боковым лспссткзч осушествлялось без ограничения в приемнике. лнтенни йнеситель и уси — Детентор и Преселентор липтель лромелту- усилитель очной чистоты йийеочастотьт Нсточниь и питания туестнгнй гелтерлйт Денойер Внешнее подидлойер ление йерейот чин туойулятор длеь уприйления Дотчин днсотьч Рис. т. Структурная схема ралиовтсстккь.
К приемнику также предъявляется требование подавления импульсов длительностью 0,3 мкс и менее. Импульсы длительностью более 1,5 мкс не должны вызывать подавления ответных сигналов в ответчике или генерации сигналов в пределах эффективного динамического диапазона приемника.
Прием импульса вызывает срабатывание схемы подавления эхо сигналов, которая понижает чувствительность приемника на 9 дБ относительно амплитуды принятого импульса. Воссгановлснис чувствительности приемника до нормальной с отклонением в пределах 2 лБ должно происходить за 15 мкс. Если понижение чувствительности приемника вызывается сигналами от другого бортового оборудования самолета.
она также должна восстанавли ваться с отклонением до 3 аБ от нормальной в течение 15 мкс. Возможным источником таких сигналов может быть передатчик навигапионной системы Тесан. Во всех ответчиках нмеезся цепь ограничения количества ответов, устанавлнваюшая максимальное число ответов равным 1200 в 1 с. Эта цепь автоматической зашиты от перегрузки выполняет лве функции.