Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 98
Текст из файла (страница 98)
ми у*Та!а. Вредное воздействие движения носителя можно уменьшить с помощью физического или электронного смещения фазового центра антенны вдоль плоскости апертуры [1 — 3], что сокращенно называется методом СФЦА [1О]. На рис, 8, а показано приращение фазы сигнала элементарного рассеива. геля от импульса к импульсу, если его наблюдать из точки расположения приемника РЛС. Амплитуда принимаемого сигнала Е~ пропорциональна интенсивности поля, определенной по двухсторонней диаграмме направленности антенны Фазовое приращение равно чч '„бб м плб ~~бб $7б Ъ ф тб Рбг ббу ббб ПГР аг Р» ТР/а 2п(тх Тр яп О 2т)=2п)н Тр= Л (6) где [а — доплеровский сдвиг для рассеивателя (3); Тр — длительность интервала между импульсами.
На рис. 8,б показан метод корректировки приращения фазы ц. Для этого используется идеализированный корректирующий сигнал, опережающий принимаемый на 90' и отстающий от следующего принимаемого сигнала на 90'. Для точной компенсации должно выполняться следующее соотношение: 2п(тх Тр яп О Б,=Б,(80=-2 (О) 18 Л (7) 362 б д В.зияние передвижения носителя и его высоты ни фрняиипнираапног СЛ(( Такой метод предполагает создание двухлепестковой диаграммы направленности антенны, аналогичной диаграмме моноимпульсной РЛС слежения. Применяются два приемника: один принимает суммарный сигнал Х(0), а другой — разностный сигнал б(0).
Разностный сигнал используется для номпенсацни воздействия дкпжения носителя. Есзи система разработана таким образом, что для передачи используется сумзшрная диаграмма Х(0), а для приема н суммарная Х(0) н разностная ХХ(ет Ет(т+Тр) Еа-и ХЮЮКЕ Ег® и)Юез япятаеяапуии а) 1)аале папаснсюцик рн с Программе Позоров Нл» свгнввов, отрвженвмв от точечного рессевввтел» прн ввеженве носвтелв. Ь(0) диаграммы, м>гда па определенной скорости, на которую рассчитывается система, принимаемый сигнач Х(0)Ь(0] может играть роль корректирующего Реальный корректирующий сигнал для аппроксимации Е, имеет внд й'Х(0) й(0), где й' — отношение коэффициентов усиления в суммарном и развостном каналах приемника. )Тля равномерно облучаемой моноимпульсной антенной системы (4] разностный и суммарный сигналы находятся в квадратуре, а их амплитуды связаны соотношением ! п)р б(0)=Х(0) 18~~ — Впй), й (8) где йт — расстояние между фазовыми центрами двух половин антенны.
Слвдоввзелыю, в идеальном случае, выбрав йт=йуеТр и й'=1, получим полную компенсациго. На практике суммарная диаграмма выбирается, исходя из необходимых ширины ее главного лепестка, коэффициента усиления и уровня боковых лепесюсов, определяемых требованиями к системе обнаружения. В этом случае разностная диаграмма Л(0) синтезируется независимо, исходя из требования обеспечить необходимое соотношение между расчезной скоростью носителя я допустимым уровнем боковых лепестков. Этн две диаграммы можно реализовать, используя раздельные запитывающие структуры для двух групп элементов антенны На рис.
9 показана зависимость идеализированного коэффициента улучшения от нормиоонанного смешения апертуры за межимпульсный интервал для компенсатора с двухступенчатой задержной. Показанный коэффициент представляет собой коэффициент улучшения для точечного рассеивателя, усредненный по ширине диаграммы между первыми нулями. В первом случае отношение коэффициентов усиления оптимизируется для каждого значения смещения от импульса к импульсу.
В другом варианте компенсации оптимальное отношение коэффициентов усиления Ф' аппронсимп1» ется линейной функцией от перемещения носителя за ни~ерзал времени ыежду импульсами йр . 353 Гл. б. Ссмолетные РЛС с селекгорали деиясуи(ихсл целей Рос. Э. КозФФицоеот улучшеоцо 7 сц. стемы Сдц, осзозьзуюшея метод сме. щеооо Фазового цеигра аотеоны в зц. весомости от дезе горцзоотззьцого рзсстояооо между фазозымо центрами щ оа которую смещзетсо иосозезз зз иозерзез времеви между омоульсамц Уокп/М М Е,\ГЗ О. 334 Н а рнс. (О приведена структурная схема системы с двойной задержкой.
Так как усззленне антенны длн излучаемого сигнала Х(0) одинаково для обоих каналов, зо оно на схеме не показано. В системе с одной линней задержки отсутствует вычнта~ашее устройство. г!а рнсунке не показаны и обычно используемые схемы для поддержаннн когерептностн, баланса фазовых соотношений и коэффициентов уснлення, а танже схемы синхроннзацпи. Управляющий скоростной сигнал У„является биполярным; он должен позволять изменять знак сигнала а(0) в кажлом канале на обратный, когда на.
правление линии визнровання антенны перемещается с левого борта самолета щяойиедодгмом на правый, М ззпзрусеелр Гибрндкьзй уснлнтель (рнс. )О) нмеумепзгесу ушдмее ет Лва входа, на которые поступают ызгзмдтмютр о палы Х(0) н )Л(0). Он усиливает снг. еыодс нал в канале й(0) в йрз раз по отноч, 7» шенню к сигналу в канале Е(0). На вы- В ходах усилнтеля формируются сумма и В жщудш разность лвух уси шваемых входных сиг. ьп 'ужшмр палов.
Так как прн пспользовапнп метода смешения фазового центра антенны осуществляется компенсация комплекс- Ъ ного согнала, то необходимо сохранять как амплитудную, так и фазовую инфуй формацию. Поэтому описываемые опей рацнп производятся на высокой илн на промежуточной частоте. Если реализуется синхронное деуектнрованке в составляющие сигнала обрэбатывзювся в раздельных каналах, то згажна нспользор ру !!» лзу вать компенсацию видеосигналов. Кроме Узуо/)У того, все операцви должны бывь линейными вплоть до обработки суммарного н разностного свгналов гибрнлным усилителем, После такой схемы обработки одиночных импульсов можно осуадествнть двойную компенсацию с помощью любого нз метолав обработки, рассмотренных в гл.
5. Мощность снгналов, принимаемых по боковым лепесткам ДН антенны. Возможности самолетных систем по режекннн сигналов пассивных помех ограничиваются влиянием сигналов, принимаемых по боковым лепесткам ДН антенны. Полная азнмутальная лнаграмма (в прелелах 360') воспринимает сигналы, соответствующие скоростям в диапазоне от — Уз до +Уе. Схемы компенсации как бы смсщают этн скорости на велнчнну, соответствуюзцую составляющей скорости вдоль осн антенпы Уе, но общий диапазон доплеровских частот, соответствуюшпй значению йрз сохраняется вследствие приема отразкенных сигналов по боковым лепесткам.
Для самолетных систем с низкими и средними чзстоталзи повторения импульсов эти доплеравскне частоты мазут перекрывать диапазон, шнрнна которого в несколько раз превышает Ч(у7И, так что мощность сигналов, принимаемых по боковым лепесткам, может просачиваться в фильтр. Это ограничение зависит от угла, под которым направлена ДН антенны, от отклика фильтра СДГ( н струнтуры боковых лепестков. Если боковые лепестки распределены относительно равномерно в азимутзльной плоскости. то качество функционнровапяя РЛС может быть определено ну!ем оценки усредненной мощности, принимаемой по боковым лепесткам.
бсй Комлвнсавил влиянии движения иря сканиронании Предельное значение коэффициента улучшения, обусловленное влиянием боковых лепестков, равно К ) О (9) дй — л 5! ! ттрн ) а (О) ЗЕ (9) где пределы интегрирования в нижнем интеграле охвлтывают область вне главного лепестка ДН. Влияние главного лепестка должно быть учтено при Рис. >О унрощсннаи схема реааихации иетона смещении Вааоиого це>мра а>пенны.
1 1 1 (19) + ~!а!а! 1*! ~кецл При испольэовннии функции распределения в апертуре, учет воздействия боковых пенес~кое является необходимой частью анализа. При этом должна быть проявлена осторожность, так как если функции возбуждения решетка нли отражателя используются без учета весового воздействия элементарных диаграмм илн распределения возбуждения, то результаты компенсации в главном лепестке могут быть искажены нз-за наложения структуры боковых лепестков.
$4. Компенсация влияния движения при сканировании На рис, 11,а показан типичный вид главно~о лепестка ДН антенны в отклик иа сигнв,т от точечного рассенвателя для двух последовательных импульсов прн снанированни антенны, Из рнсупна видно, что отраженные сиг- оценке коэффициента улучшения, определяемого для случая движения носятеля. Постояннан К является коэффициентом нормирования шумов для фильт. ра СДЦ (К 2 для одинарной задержки и 6 длв двойной задержки). сгс(0) есть двухсторонняя ДН антенны по мощности в горизонтальной плоскости. Характеристики функционирования системы смещения фазового центра антенны, рассмотренной в предыдущих разделах, можно анализировать, используя ДН или эквивалентные функции распределения в апертуре (3). При использовании ДН функционирование всей системы можно описать, либо используя всю ДН, т.
е. в пределах ЗИ', либо объединяя коэффициенты улучшения для этой системы в главном лепестке и в области боковых лепестков (это объел>шенне производится аналогично объединению параллельных импединсов): Гл. 6. Самолетные РЛС с селекторами движущихся целей наль1 отличаются на величину айн(О), Это приведет н неполной коыпенсацнн, что отражает воздействие сканирования Усредненное влияние этого эффекта на коэффициент улучшения можно определить, ингегрнруя его диф.
фсренцпаяьное возцействне по главному лепесткуз н 2 )" 1С(О) )ейО для компгнсатора о одной (11а) задержкой, )6 (9 -1- Гр О) — б (О) Р йО ят /вовс вт б)" 1а(О) )сйй — 9 9 для коыпенсатора с (1)б) ~ 10 (О-Р У р О) — И (О)+ а (Π— У р О ) Р йВ йг/ е~ /у+та/ Рг/Г+Га/ гю фрг ре щ луааграутга азеугеяая д/Фтерегура 53//аггпеааацая лгала/тай Рнс. 1!. Влнвнне сквннроввннн внтенныг а нв ДН внтенны блнголврн нвжущенусн нвнененню ееныуте рессенввтеле 9, — В, йтр; б — нв функцию рвслренеленнн в апертуре вслеаствне квжущегася авнженн» рвссвннв теле Ут лв относнтельно елеыентв антенны рвсаоложеннога в точке с; е коыленсв янн двух аранннненык Фвзорон арн ступенчатом снвннронвннн.