Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 88
Текст из файла (страница 88)
5. РЛС с селекторами деижрсинлгя Челсб выводят эа границы динамического диапазона цепей интегратора; что привело бы н нх перетру»ке Пороговая стима на выходе шгтегрэтора позволяет устранить проинтегрнронзнное шумояое напряжение, что увеличивает контрастность снгналоэ стебршкаемых иа экране индо»аж.ра. Рос то оввс» ое»осс»соо»юоо»оое анне»вате»раюроо яо»оооо ъъа»ммоо: е — сточное о»обс»ое»ъе» ъ»г» с ИКО яра свучаавых вмвулъснма аомехва.
б улучмешпе»» ~броме»е осе»соолъхоъаоеа еялеояятегротора. коэффнциеиг обратной сая»н К. позволяющий максимально улучшить отношение (никонов ш»чснне сигнала/среп77еквадратическое напряжение шума1 для сканирующей РЛсе определяется из эмпирического соотношения где и — длина п.пакета. Это соотиошеннс, показанное аа рис. 28 было получено при моделировании иа ЭВМ работы андеоинтегратора и частоыю-вре- Рос. 27.
схеме ов»мосе»о мосе»он»оса»торо о Рдс. менной области. Прн его выводе использовались следующие предположеиняг ДН антенны имеет вил гауссовой функции, детектирование сигнала пронзав. двтся квадратичным детектором Точное значение используемого коэффицнеита обратной связи не янляется критичным На рнс 23 показаны границы доиуснов для ухудшения отношения (проннтегрярбнанный сигнал/шумг на ОЛ дБ. на 3!9 >Ту.
Компенсагоры нп промежуточной чистота рнс. 29 показан график, характеризующий потенциально лостиигиное улучшение отношения (пиковое значение сигнал!шум), Уравнение, определяющее зтот график, 32%=10(ой 042>н также получено эмпирическим путем. гй нч йп лалмый ' йуй наглзр>иииент )' ау атгаи оаю йиапюо~ йогуенгнзн гни>огай нагррнаиенл а ан. аиотжлги, „йай ет напарытгене" юиеюг .наири змее ангпегратара фьь т»нге г уеюлаг й айат наале на уиегга гз зе.::уг" здз" итти лиге п чз ыб к'гй кй ьй йй Фй Ю ай М Жела ичпульеай гл айна егенгелйинне л рнс. ха. Кезфаиннеиг обратноМ ганзе лл» внлеоннтегрлгерь, нгоользуемого в гчлиггруююеа рлс Рис. тз.
Пвтенинвльие коетнгнимое улучюение огногненнн (лиловое зньчеиие> лю нзл юум Ллн виилоннгегрлгорь, игпользуемего н гньннруююеа РЛС. Если впчеоннтегратор применен в системе со ступенчзтыи сканированием, во время перемещения луча петля обратной связи интегратора должна быть разомкнута; в жом случае до перемещения луча и новое положение мо кно нскользоввть хозффицкент обратной связя, равный единице (отпичальный выбор). 5.>е. Комренсаторь> на промежуточной частоте 311 Компенсация нз промежуточной частоте (ПЧ) производится не путем обработки сипизлоз, преобразованных в фазовом детекторе в бнпозярные видеосигналы, в о помощью обработки принимаемых РЛС сигналов нз ПЧ Компенсаторы нз ПЧ имен>т рнл преимуществ по сравнении> с вндеокочпеисаторамн> 1) обнаружение цели улучшается в среднем на 1,3 — 3 дБ в зависимости от числа принятых отраженных импульсов (обычно эго соображение не очень существенно, так как С>Ш используются на таких расстояниях, прн которых отношение сигнаг>/шум достшочно велико); 2) в кочпенсаторах на ПЧ необходниый.дннзиическнй ниапазон испей с янинями тазерж>.н уменьшается примерно нз 14 дБ В видеономпенсаторах используется иесушзя частота с коэффициентом модуляции около 20Ч> Более глубокая модуляц»и приводит к недопустимым искажениям В ПЧ-комненснторах роль несущей играет промежуточная частота; это приводит н эффективному увеличеник> знннмического диапазона сигналов на 1М дБ; 3) в видеосистемах СДЫ доплеровский,сигнал цели на выхоне коипенсатора имеет вид синусоидального напряжения, выборки которого производятся с частотой повторения импузьсоа радиолокационной снстечы: Так как это напряжение сииусондально, то в момент выборки оно 'может быть близко к нулю Это явление получило на>аз пе слепой фазы Слепые' фазы не представлнкп трудностей в вндеокоипенс;порах.
в которых производится усреднение нескольких последовательно при итых отраженных сигналов В системах со ступенчатыч сканированием,в кзг>- рык луч антенны сохраняет свое положение до приема грех последоватег>ьнгзх имцульсоа (сравпение этих импульсов в грехимпульсиых компенсаторзх пошоляет получить нв выходе один выходной сигнал) и затем сменяется положвние луча; слепые фазы могут сунтественно влиять на вероятность обнаружения.
ПЧ-кеыпенсаторы не имеип слепык фаз; и, следовательно, использование ит в такнн системах про,>почтительно. Гл. 5. РЛС с селектодиею движущихся целей Существует два основных типа ПЧ-компенсаторов, которые обычно называют векторными компенсаторами и системами ТАССАК. Система ТАССАК, которую иногда называют фазовым ПЧ компенсатором (15], представляет собой значительно более простую систему, чем векторный компенсатор, однако она в силу ее существенной нелинейности может быть использована только в системах с единственной линней задержки Для более сложных ПЧ-компеисаторов используются векторные компенсаторы.
Система ТАССАК. Первоначально система ТАССАК была разработана применительно к СДП для бортовой самолетной РЛС. ТАССАК вЂ” сокращенное название когеренгной бортовой РЛС г усреднением пассивных помех по времени, но это название обычно сохраняется и в тех случаях, когда система используется в других целях. Применение системы ТАССАК позволило получить хорошие результаты в корабельных радиолокационных системах и наземных РЛС с СДП. При различных применениях система ТАССАК может иметь различные формы, и та форма ее, которая описана здесь с ее преимушествами и недостатками, представляет собой систему, используемую в одном типе наземных РЛС, установленных на всей территории страны, Принципиальной особенностью системы ТАССАК является возможность автоматически центрировать полосу режекции пассивных помех нэ их средней доплеровской частоте. Следовательно, система способна ршкектнровать сигналы от облаков металлизированных отражателей, метеообразованнй или от помех, создаваемых наземными объектами.
Описанный вариант системы позволяет режектировать сигналы от близко расположенных наземных источников пассивных помех и от метеообраэований ити облаков металлизированных отражателей при различных доплеровских частотах на дальностях, превышающих расстояние от наземных источников помех.
Эта система не позволяет, однако, рсжектировать сигналы помех одновременно на двух различных доплеровских частотах. Если, например, сигналы помех от облака металлизированных отражателей накладываются на сигналы помех от наземных отражателей, то система ТАССАК не может одновременно подавлять оба типа сигналов. Вследствие способности системы ТАССАК автоматически центрировать полосу режекции пассивных помех на их средней доплеровской частоте, система может быть весьма полезной при использовании ее в качестве корабельной РЛС, которая должна одновременно подавлять группу пассивных помех, доплеровские частоты которых лежат в относительно узкой спектральной области. Второй важной особенностью системы ТАССАК является то, что она позволяет режектировать случайные импульсные помехи.
Отметим, что эта особенность прямо противоположна свойствам обычных комненсвторов, в которых единственный мешающий импульс появляется в системе два или оолее раза, в зависимости от того, является ли кочпенсатор простым (одинарным] илн более сложным. Третья важная особенность: система ТАССАК не реагирует на изменение амплитуды пассивных помех. Таким образом, быстрые изменения амплитуды, характерныс для сильных пассивных помех (см.
рис. 18), не приводят к появлению на выходе системы ТАССАК остаточных мешающих сигналов. Структурная схема системы ТАССАК показана на рис. ЗО. Эта система используется совместно с магнетронным передатчиком, поэтому в данной схеме необходим когереитный гетеродин (КГ), синхронизируемый с выходными сигналами передатчика Система функционирует следующим образом Принимаемые ПЧ сигналы усиливаются в линейном усилителе с ограничением, как и в большинстве СДП. Динамический диапазон иа выходе усилителя подбирается так, чтобы он был приблизительно равен ожидаемому коэффициенту улучшения системы. Выходной сигнал линейного усилителя с ограничением смешивается с сигналом К1, и получающийся сигнал подводится одновременно на вход линии задержки и 312 5 ртКомаенсаторы нп арометсуточной частоте в обход ее, как и в обычном компенсаторе.
Этн сигналы затем подаются 'иа фазовый детектор. Рассмотрим блок, обозначевный как «балансный фазовый детектор». Ои представляет собой диодный фазовый детектор характеристики которого приведены на рис. ЗЕ Если относительные фазы двух сигналов на входах фазового детектора равны и/2, Зп/2, бп/2 рад, ..., то выходной сигнал отсутствует. Лпьпеъй т усилитель с огранине- ниен 'т йнесипиль г//апа тг а/3 //ейалингнь й Ьгагойжй йтяентор линия гайержни й/нлнро- йейстйующий ьгиго- й таи/атель йапанснюй сгагойюй Реп/аллюр /уйунпопупериойнс/й ыпрннитепь тг Ногерентнь/й гетеройин ьтройирующая сиена Гт-т»7 йингроинпупье 0апИратигий гапиратщий НагЕРЕНтлвга п/ель син- Приблаглг/й ююйн/уп НипРЯжВНивп Евтврейипа рг у «7 гЕНВРРПЮР Я Глена ймйорни и ртипсаиии Зюпугниющий инлульо вас.
ЗВ. Стртхттраае схема сестемм ТАССАП. ЗИ Максимальный выходной сигнал получается в тех случаях, когда относительная фаза двух сигналов равна и, минимальный — при относительной фазе О рад. Если сигналы, поступающие на детектор, равны по амплитуде, то характеристика фазового детектора по форме приближается к идеальному треугольнику. Если амплитуда одного из сигналов больше, то характеристика фазового детектора имеет приблизительно синусоидальный вид, причем пересечение нулевого уровня происходит прн тех же самых значениях относительных фаз, как было определено выше. Если один из сигналов исчезает или оба сигнала исчезают, то сигнал на выходе детектора отсутствует.
Фазовый детектор такого типа обычно используется в когерентных видеокомпенсаторах (161 Выходной сигнал этого фазового детектора подается иа двухполупериодный выпрямитель Сигнал на выходе последовательно включенных балансного фазового детектора и двухполупериодного выпрямителя имеет вид, показанный на рис. 32. Уровень этого сигнала зависит от относительных фаз двух сигналов, но относительные фазы последовательно принимаемых сигналов опрелеляются скоростью цели, если все другие параметры, такие, как длина линии задержки, поддерживаются постояпнымн. Если относительная фаза сигналов пассивных помех, поступающих на этот фазовый детектор, равна и/2 ра/ь то сигнал на выходе фазового детектора отсутствует.
Это справедливо, лаже Гл. Б. РЛС с селекторлии двизсутцихал целей еслк амплитуды сигналов помек различны. Сигналы, относительная фаза которых на входах балансного фазового детектора равна я/2, будут попадать в полосу режекцни системы. Невозможгто вырезать кварцевую линяю задержки так точно, чтобы ее длина отличалась от целого, кратного числу периодов, на я/2 рад иа промежуточной частоте, равной, например, 20 МГц. Поэтому необходимо предусмотреть возможность компенсировать любые ошибки в длине линии задержки. Это осуществляется путем выборки выкодного сигнала балансного фазового т. 1 ф г/;,; .,-„Вт агк йрееаа- 7 атееааар 42 гза т- 1 .ь -/ агл ееаа (аута ркс. ЗЬ Характеристика бллакского батс- кого Летсктора.