Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Гели прпсчпнк находится на ракете, то требуется СВЧ раднолиния связи. Вследствие многопутного распространения, опорный сигнал может поступить вв ракету с низким уровнем, поэтому метод непосредственного гетеродинирояания, имеющий большие преимущества при высоких уровнях сигнала, в данном случае не применяется. Вместо него используется метод гетеродина с плавающей настройкой (рис. 10) или генератор с фазовой синхронизацией.
Остальная часть бортовой аппаратуры ракеты может включать усилители поднесунсей, устройства слежения по доплеровской частоте, детекторы системы сканировзния, цепи обнаружения и т. д., аналогичные используемым п описанных выше РЛС различных типов. Упрощенная структурная схема приемника с квадратурным детектором и балавсным подавлением несущей может иметь вид, показанный на рис.
!4. Уместно отметить, что вследствие удаления ракеты от передатчика приемник на ее борту принимает относительный, а не абсолютный опорный сигнал Хотя на изменения его частоты реагирует система АПЧ, на сигналы, выделяемые фазочувствительным детектором, этот эффект почти ие оказывает Ч,У. Различные тины РЛС с иелрераавныла излучеииеи Г янин, т. е, доплеровские частоты для различных геометрических соотиоений будут такими же, как и в случае активной РЛС обнаружения непрерывного излучения, Поэтому к устройству слежения по доплеровской часвоте на ракете пе предъявляется требование, чтобы оно выделяло доплсров- lеторааои Л'аастаУая антенна УУУ А7У Ура Усапатепе доп~лерооаиоо наататт л' оутапапата" Упрааораданое яа сиорасти Лразроммо а)епеуиаеаная и/2 Летеитар сттемт сианоаароная Детеитар о адпьтапопу Ряс.
ач. Структураа» скача арканчика ооауактяаяоя скатаны каоелеакк ракет. сине частоты в той или иной абсолютной форме. Пассивные помехи пред- ставляют, конечно, более трудную задачу для любой (активной или пассив- ной) бортовой системы, так как они дают сигналы с широким спектром, от- деленным значительным интервалом от постоянной составляющей. 4.9. Различные типы РЛС с непрерывным излучением Существует несколько видов небольшик РЛС с непрерывным излучением для различных применений, где требуется сравнительно невысокая чувствительность. Все они построены по гомодинному принципу, когда генератор передатчика служит одновременно и местным гетеродином. Сигнал передатчика поступает в первый смеситель приемника или по цепи непосредственного соединения или, более часто, по управляемой цепи утечки.
Рааиовзрыватели. Типовой радиовзрыватель представляет собой прибор в виде гомо тинной РЛС с непрерывным излучением )23 — 25), чувствительность которой к изменению дальности выражается лишь в возрастании напряжения доплеровских сигналов при приближении к земле или в изменении сигнала, когда цель попадает в ДН антенны. Обычно в этом приборе используется олин и тот же элемент в качестве генератора и смесителя — детектора.
Как правило, в радиовзрывателях применяется одна антенна для передачи и приема и поэгому подавление просачивающейся энергии представляет большие трудности Эти трудности менее ощутимы только в диапазоне СВЧ, где отраженные сигналы от цели (самолета или наземного объекта] очень сильные. Часто корпус снаряда, иа котором установлен радиовзрыватель, использует.я в качестве антенны, но обычно применяется поперечный диполь или рамочная антенна для устранения провала ДН в направлении полета снаряда.
Основные трудности, относящиеся к радиовзрывателям, связаны с требованиями обеснечення небольших размеров, длительного срока хранения., низкой стоимости и надежной работы при больших ускорениях. Г.т. 4. Радиолокационные системы с непрерэгеяь~м излучением и и Чйз За последние голы значительно возросла тенденция построения радио. взрывателей полностью на полупроводниковых приборах и интегральных схемах. Интегральная технология позволяет изготовлять сложные схемы с очень небольшими размерами н массой, способные выдерживать ускорения более $00000 и. РЛС с непрерывным излучением для полиции. РЛС непрерывного излучения гомодинного типа находят широкое применение в полицейской службе [25 — 27[. В таких РЛС сигнал местного гетеродина поступает в смеситель на одном диоде по регулируемой цепи утечки. Усиление производится иа доплеровской частоте.
При частоте [О 525 МГц, выделенной Федеральной номнссией связи СШД для полицейской службы, скорости транспорта 80 км!ч соответствует доплеровская частота !570 Гц, находящаяся в удобнои полосе частот. Лля предотвращения попадання в счетчик случайных сигналов или шума используется схема подавления. Три уровня усиления относительно уровня подавлейия дают достаточное усиление для обнаружения автомашин на ближних, средних и максимальных дальностях.
Выходные сигналы усилителей доплеровской частоты ограничиваются, дифференцируются и интегрируются. Каждый импульс из дифференцируюшей цепи вносит определенный вклад в интегрируемый сигнал, и чем выше доплеровская частота, тем более сильным получается выходной сигнал интегратора. Этот сигнал постоянного тока воздействует на измерительный прибор илн самописец, проградуированиый в значениях скорости. Лля калибровки приборов можно использовать камертон. РЛС для управления сигналами светофоров.
В ФРГ разработано устройство для управления сигналами светофоров, заменяющее ручные приборы управления. Это устройство действует по принципу гомодинной РЛС непрерывного излучения и имеет квадратурные смесителя [!91 Оно позволяет различать автомашины, приближающиеся к светофору и удаляющиеся от него.
Приближающиеся машины вызывают генерацию сигнала, перенлючающего сигналы светофора. Удаляющиеся машины ве влияют на светофор. Лоплеровское устройство распознавания с сильным подавченнем пассивных помех. В [28[ описано устройство, состоящее из коррелятора и интегратора, которое может отличать поступательно-возвратное двизкение, совершаемое, например, ветвялги деревьев, от одностороннего движения. В этом уст. ройстве сдвинутые по фазе сигналы от двух квадратурных детекторов сравниваются в электромеханическом корреляторе. Коррелятор состоит из двух близко расположенных коакспальных проволочных катушек.
Возникающая между катушками механическая сила измеряется датчиком, выходное напряжение которого интегрируется в течение возможно более длительного времени. Достоинство электромеханического коррелятора состоит в том, что он предс авляет собак действительно симметричное перемножаюшее устройство, отличающееся высокой линейностью. Он может работать при очень низких уровнях сигнала, а также ие переходит в режим насыщения при больших уровнях сигнала. В реализованном варианте этого прибора введено янзночастотное прерывание. Прн этом механическая конструкция коррелятора намеренно настраивается в резонанс с частотой прерывания. Имеются также электронные корреляторы. Они не обладают такой высокой симметрией, как электромеханический коррелятор, но зато более компактны.
4.16. РЛС с непрерывным излучением м с частотной модуляцией Основное внимание в этом разделе будет сосредоточено на гомодннных РЛС непрерывного излучения с ЧМ, т. е. РЛС, в которых модулируемый по частоте генератор СВЧ колебаний служит одновременно как генератор передатчика и как гетероднн приемника. Дополнительные свсдсцня о РЛС с ЧМ 253 440. РЛС с нелрералныд излучением и с ЧМ можно найти в (3, 6). Хорошее изложение теоретических основ ЧМ дано в [4, гл.
12!. Существуют три основных метода анализа работы РЛС этого типа: фаворные диаграммы, частотно-временные графики и анализ Фурье, !!еобходимв уметь пользоваться в той или иной мере каждым из этих методов. Прн анализе РЛС с ЧМ и небольшой девиацией частоты наиболее полезным, вероятно, будет применение фаэорных диаграмм. Для построения такой диаграммы вначале строится большой фавор, представляющий несущую частоту. Этот фазор принимается за опорный и считается стационарным. Более высокие частоты представляются фаворами, вращающимися против часовой стрелкгк а более низкие — фаворами, вращающимися по часовой стрелке. Рнс.
Го. Физориз» днагрзммл для РЛС ненрермоного излзчени» ЧМ. Рнс. 1а. Физорнзо диаграмма, ноилзмозющзи критиче- ские дальности. Если метод фазорной диаграммы применяется в гомодикной РЛС с ЧМ, то мгновенная фаза сигнала местаого гетеродина (т. е. фаза сигнала передатчика) принимается за фазу опорного фавора, а отраженные сигналы представляются меньшими фаворами. Выходной сигнал смесителя пропорционален проекции малого фазора на большой опорный фавор. В качестве прньгера рассмотрим высотомер с ЧМ по треугольному закону. В фазорной диаграмме этого высотомера (рис. 16) меньший фавор поочередна вращается по часовой стрелке или в обратном направлении с постоянной скоростью (за исключением точек изменения направления).
Если размах этик колебаний небольшой (т. е. если дальность до земли мала), то в зависимости от фазы отраженного сигнала может нозникнуть одна из двух ситуаций (рис. 16). В случае, представленном диаграммой на рис. !6, а, будет иметь место а два раза большее число периодов колебаний разностной частоты, чем в случае рис. !Б,б. Это приводит к возникновению так называемой критической дальности в высотомерах с ЧМ. Это явление будет рассмотрено более подробно позднее; здесь же интерес представляет сама форма фазорной диаграммы н процессы, которые оиа отражает.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
