Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 49
Текст из файла (страница 49)
И оператор и цифровой вычислитель будут стремиться поддерживать частоты ложных треног на некотории приемлемом постоя>шом уровне путем автоматического регулирования усиления в приемном тракте РЛС прн изменении и>пенсивности помех. Приемники, обладающие этим свойством, называются приемниками с постояннон частотой ложных тревог илн ПЧЛТ-приемниками. Методы амплитудного различения. Лля изменения коэффициента усиления приемного тракта РЛС можно использовать усилители с регулируемым усилением (наподобие описанных в э 2.6), но их возможности по поддержанию ПЧЛТ ограничены.
Система ВРУ меняет усиление в соогветствии со средним ожидаемым уровнем огра>кения от дождя или местных предметов на различных дальностях, но отклонения от этих ожидаемых уровней или воздействие активных источников помех могут привести к нарушению нормальной работы РЛС. Система АРУ будет стремиться поддерживать уровень помехи постоянным (12), но такая система всегда инерционна н медленно реагирует на изчеиепие уровня помех. Например, системы автоматической регулировки усиления по уровню шума (ШАРУ) производят стробнрование шума в нерабочих интервалах ме кду излучин>пым и принимаемым импульсамн и приводя> обычно к неправильному решению о том, что данный уровень помех характерен для всех дзльностей.
Если селектируемая пель по своим физическим размерам мала по срав. нению с разчерачи ячейки разрешения РЛС по лальности, а мешающие сигналы распределены по протяженной зоне, большой по сравнению с размером ячейки разрешения, то знание этих особенностей цели и помех можно использовать для их различения, На выходе >огарифмического обнаружителя напряже>ще от подобных пространственно распределенных помех от местных !7« 28. Некоторые соображения о приеме с постоянной чошотой ложных тревог предметов можно разделить иа две составляющие.
Одна составляющая быстро мсннется с дальностью, и ее распределение вероятности и скорость флуктуаций хорошо согласуются с распределением вероятности н скоростью флуктуаций шума независимо от величины сигналов, отраженных от местных предметов. Кропи ~131 показал, что среднеквадратическое значение выбросов на выходе логарифмического обнаружителя для сигналов, подчиняющихся релеевскому распределению а основной полосе частот, равно апуТ24, где ив крутизна логарифмической характеристики, В/дБ; эта составляющая имеет ПЧЛТ-характеристику для помехи этого типа. Другая составляющая напряжения меняется более медленно в зависимости от дальности, представляя среднюю интенсивность помех от местных предметов или мешающих эхо-сиг.
палов нэ любой дальности; возможность пояучения 11ЧЛТ.характеристики зависит от того, в какой степени эта составляющая может быть подавлена фильтром. В приемнике с логарифмическим обнаружителем с малой постоянной времени (логарифмический МПВ-приемник) используется фильтр простейнгей формы, дифференцируюшая цепь с малой постоянной времени, Некоторые его недостатки можно устранить, применяя более сложный фильтр.
Для различения этих двух тинов приемников второй из них был назван логарифмическим ПЧЛТ.приемником. Как показано нв рис. 20, цепочку с малой постоянной времени моною рассыа~ривать как приближение к диффереицирующему звену или к комбинации интегрирующего и вычитающего звеньев Вторая интерпретация является более полезной, так как позволяет чепец определить ее недостатка. Назначение интегратора — запоминать медленно меняющееся напрям ение, ха. рактеризуюшее среднюю интенсивность помех от окружающих местных предметов. Однако если постоянная времени приближенно соответствует длительности импульса, то «среднееь есть просто эхо-сигнал от местного предмета иа соседней ячейки дальности и точно так же шумоподобсн, как исходный сигнал, отраженный от местных предметов. Вероятность обнаружения ухудшается.
так как флуктуации на выходе вычнтающего звена возрастают из-за присутствия двух шучоподобных сигналов и из-за того, что некоторая часть энергии сигнала, отраженного селектируемой целью, подавляется. При большой постоянной времени ухудшение вероятности обнаружения устраняется, но характерная для такого режима слишком замедленная реакция недопустима. В каждой ячейке разрешения по дальности фронты сигна. лов, отраженных от местных предметов, остаются видимыми, а на спадах появляются тени.
Задержки в интеграторе и указанный односторонний харак. тер выборок из помехи от местных предметов ограничивают его способность отслеживать изменения интенсивности помех от местных предметов. Рис. 26 иллюстрирует более сложный фильтр логарифмического Пь1ЛТ- приемника. Узкополосный фильтр видеочастот с планной н симметричной импульсной характеристикой усредняет сигнал помехи в пределах оноло 10 ячеек разрешения. Его выходное напряжение является приемлемым «средним», имеющим малую дисперсию по сравнению с входным напряжением, и эхо. сигнал от они|гонкой цели создает незначнтсяьное его возмущение. Поэтому вероятность обнаруи<ения ухудшается в незначительной ыере при вычитании этого среднего из сигнала.
В схеме имеется линия задержки, согласованная по времени запаздывания с фильтром. так что выборка из помехи от местных предметов является сиыметричной. Данная схема одинаково реагирует на фронт и спад сигнала помех от местных предметов. Характеристина ПЧЛТ зависит от способности фильтра отслеживать любые изменения средней мощности помех. Длительность импульсного отклика фильтра должна быть меи»ше длительности сигнала помех, соответствующего протяженности обычной группы отражающих местных предметов. попы ПЧЛТ-приемник быстро реагировал на изменяющуюся помеховую обстановку. Если эхо.сигналы должны отображаться на экране ИКО, то обычно 171 Гл 2.
Радиолокационные приемники в схему вводится антилогарифмическая цепочка для восстановления конт. растностп изображения и устранения снижения вероятности обнаружения, связанного с логарифчическим сжатием. Грин !141 вычислил потери лли диаграммы направленности антенны гауссовой формы, сканирующей цель, при обработке эхо-сигналов квадратичным интегратором. Если исключить антилогарифмическую цепь, то потери по мощности при 100 облучениях цели за время ее нахождения в главном лсшстке составляют около ! дБ; при 1О облучениях они достигают 0,5 дБ, !цифровые интеграторы, в которых решение Эха-сигнал па ду дна — гпгмшгп и У дготаааигнат на иидцналтар дадиани -ннн нн нн1гинпщр Рпс. 26. Логаряфмнческнй ПЧЛт.обнару.
житель аня Эаелнчення тачечник н распределенных целей. Рес. 2З. Логпянфмпчесяяй обнеружяеепь с малой постоянной еремснн Лпя Ваьннче. ння тачечник н нротяжспныя целей. о превышении сигналом порога прикичзется по каждому иипупьсу, не ухудшают своих характеристик при использовании логарифмических обнаружителей и поэтому не нуждаются в антилогарифиичесиой пепочне. Методы фазового различения. В Пс!ЛТ-приемниках другого класса вся информация об уровне эхо-сигналов полпостыо утрачивается вследствие использования ограничителей с уровнем ограничения, лежащим значительно ниже нормального уровня шумов !151, В этих приемниках различение полез.
ных эхо-сигналов и помех осуществляется исключительно по изменению во времени фазовой структуры напряженна на выходе огранкчителя — нз основе того, насколько хорошо она коррелнрована с фазовым кодом излученного импульса В тех РЛС, которые излучают последовательность простых импульсов, характеристикой, позволяющей различать полезный эхо-сигна,т от шума илн помех от честных предметов, является мгновенная частота, которая остается постоянной на протяжении импульса независимо от значения несущей часто. ты.
Для улучшения этой способности различения и использования других преимуп!яств сжатия импульсов часто применяют более сложные фазовые коды излучаемых сигналов. На этом общем принципе основано широкое иногообразие аппаратурных реализаций, каждая из которых обладает теми или 172 28. Некоторые соображения о приеме с постоянной частотой ложных треаое иными преимушествами прв подавлении помех определенных типов и недостатками в некоторых других иомехоаых ситуациях.
Тем не менее всем нм присуши определенные общие свойства, на которых целесообразно остановиться В отличие от методов амплитудного различения методы фазового разли. чения не связаны с проблемой скорости реакции на изменяющуюся интенсии. ность помех. Они чувствительны только к тому, насколько хорошо эхо-сит. нал соответствует заданной внутриимпульсной фазовой структуре, н для них допуствмы быстрые изменения уровня сигнала в широких пределах, В ирннципе режим ограничения разру~иает некоторук> часть информация, и в Результате качество системы несколько ухудшается. Возможность обив. руження в шумах орн ограничении ухудшается [16), но эти оотерн умень.
шаются до менее 1 дБ, если ароизведение полосы нроцускания ограничителя иа длительность сигнала превышает 20. Аналогично ограничение уменьшает способность к ослаблению помех от местных предметов у РЛС с селектором движущихся целей, в которых сравнивают более чем два импульса, но имею~ менее 20 облучений цели за время ее нахождения в главном лепестке диаграммы направленности антенны. Этв иотери качества относятся к математически идеальному ограничителю, т.
е. такому ограничителю, который осуществляет нормирование амплитуды, не искажав фазовых соотношений. В той мере, в наной фазовый сдвиг а ограничителе измениется с амилнтудой, ограничитель преобразует вмяли. судный шум в фазовый. Если изменение амплитуды в пределах 1 дБ (12ей) преобразуется в кквивалентное изменение фазы в пределах 12ть радиана (T), то амплитудный шум на входе создает фазовый шум на выходе, нмеющвй эквивалентную энергию, н вероятность обнаруженвя уиеньшается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
