Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Рно. 4э, коРРокторооко тглолоа ошнбко, обтслоолеоной снемоооон цело отлого В результате ошибки аапйздыва" тельно Рлолосогоальной ого оро оеетокальиня появляется напрнжение на выло- ной оолороллцоо Рлс о согнллл от осточде детектора угловых ошибок, питанока. ющего следящую систему, которая вращает антенну. Напряжение ошибки при известной чувствительности к угловой ошибке можно преобразовать в угловые единицы в аналого-цифровом преобразователе. Затем выходные цифровые данные вносятся в цифровой отсчет угловых кодирующих устройств.
Точность корректировки данных ограничена иэ-за нелинейностей в схеме, а также из-за изменения чувствительности к угловой ошибке в зависимости от уровня сигнала. Изменение чувствительности к угловой ошибке учитывается в РЛС АМ/КРЯ-6 путем хранения з запоминающем устройстве данных о калибровке зависимости чувствительности от уровня сигнала. Уровень эхо-сигнала считывается с вычислителя, и выбирается соответствующая угловая чувствительность. Ошибки, вносимые устройстаом корректировки данных, приблизительно пропорциональны величине корректировки, и составляют обычно 1ОТг от смешения цели относительно оси антенны.
Этот метод может быть вспольаован в пределах 1/3 ширины диаграммы направленности. Нелинейность корректирующего устройства определяется двумя основными факторами. Одним из них являются симметричные искажения, вносимые антенной системой, подобные бочкообразной дисторсии в оптике. На рнс. 49, на котором изображена сетка равных ошибок, видны такие искажения (201. Сетка получена в результате отклонения антенны относительно источника па заданную величину (отмеченную в конце каждой линии сетки) по одной из координат и отсчета выходных данных устройства, корректирующего данные по этой осн, после отклонения антенны по другой оси. Отсчеты по азимутальной и угломестной координатам на рис. 49 соответствуют абсолютным значениям угловых данных РЛС с корректирующим устройством. Вторым факто- 65 4мрелт 4 те 424 44ГГ 442 444 444 г/зем4те, гтеегг Гл.
А Радиолокационные станции сопровождгния ром, обусловливающим нелинейность, является перекрестная поляризация, вио. сящая несимметричные искажеаия 1201, как вто видно из рис. 50 для РЛС с линейной поляризацией, сопровождающей источник, поляризация излучения 4бб 4Л' 444 44б бзичужмд б Рис. за. Каррсктнраяка угланай ашнб«н, абуслазлсннай смещением цели атнаситальна рнянасигнальиай асн ирн яартикальиай иаляризацни РЛС и аалярнзацни смгнала ат источника, лаясриутай ив 46Ь Рис.
61. Каррсктнраака угловой ашиб †» кн, обусловленной смсщсиисм цели атиасмтсльиа раянаснгннльнай асн нри поляризации излучаталя, повернутой нн азп а — РЛС с линейной эсртикальнай иа. лярнззцнсй; искажения, ямаснмыс ас. рскрсстна ааляризаззннай энсргиай чрсзнычзйна залики; б — РЛС с круганай аалярнззцисй, решающей проб.
дему нскзжсний, знасимык царскрсстна иалярязанзинай энергией. 42б 4!д 4бб 44! 444 4бб .4уичбзп,ндуб ~$ которого повернута иа 45'. На рис. 51,а показан предельный случай, когда по- ляризация источника повернута на 85; а на рнс. 51,6 случай круговой поля. рнзацин, кардинально решающей проблему искажений, обусловленных линей- ной перекрестной поляризацией. Список литературы 1. Бйо!п!й М. 1л "1п1гойисНоп 1о гайаг зуз!етз", Мсбгаш-НРВ ВооК Сатрапу, Ы. У., 1962. Сколник Мч Введение в технику радиолокационных систем. Пер. с анг.
М., «Мир», !965. 2. Ваг1оп О. Кл "Кадаг вуз1етз апа!уз!6", сЬ. 9, РгепИсе-НаИ, 1псч Епи!е. щоой С1!!1з, Н. !., 1964. 3. Оипп !. Н. апй Ношагй О. Ол Ргеси!оп 1гасЫпй шИЬ шопорц!зе гайаг,— "Е1ес1гоп!сз", 1960, Арп! 22, ч. 33, !й 17, р. 51 — 56. 4. РееЫез Р. Х., Згл 51цпа! ргосеззог апй ассцгасу о1 1Ьгее-Ьеагп гпопориие 1гасИпд гайаг. — "1ЕЕЕ Тгапз.", 1969, йапнагу, ч. АЕЯ-5, р.
52 — 57. о. Наппап Р. %.: ОрНпшгп 1еейз 1ог ай 1Ьгее шойез о1 шопорп1зе ап1еппа. ! — !Ьеогу, П вЂ” ргас0се. — "1ЕЕЕ Тгапз.", 1961, ч. АР-9, р. 444 — 460. ее бг «„бу ~ бб ай б! ~ы бу ц бб ~ бб Глава 2 РАДИОЛОКАЦИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ ЦЕЛИ Б. Браун 2.1. Методы радиолокационного определения высоты цели Радиолоиационное измерение высоты полета цели с наземных позиций является косвенным, а не прямым измерением, так как основными измеряемыми в этих случаях параметрами являются только дальность и угловые координаты.
Определение высоты производится расчетным путем с использованием значений дальности цели и ее угла места над видимым горизонтом. РЛС определения высоты полета могут быть, как правило, разделены, как будет ниже показано, на два основных класса: 1) РЛС определения толь. ко высоты, главной (если не единственной) функцией которых является определение высоты радиолокационной цели, азимут и дальность ноторой были измерены работающей совместно с ней РЛС обнаружения и 2] трехкоординатные РЛС, осуществляющие одновременное или квазиодновременное изме.
рение трех пространственных координат радиолокационной цели. Согласно общепринятым представлениям термин «РЛС определения высоты» будет применен в этой главе только к РЛС, определяющим высоту целей относительно позиций, находящихся на земной поверхности, н не будут рассматриваться бортовые радиолокационные высотомеры и бортовые РЛС, измеряющие высоту полета самолета относительно земной поверхности или какнхлибо других объектов. (Определение высоты с использованием ответчиков см. в т. 3, й9.3.) Кроме того, поскольку перед автором стояла задача ознакомить читателя только с общими принципами работы возможно большего числа основных типов РЛС определения высоты, то описание каждого типа РЛС будет ограничено. РЛС определения высоты с качающейся диаграммой направленности.
Од. ннм иэ первых н наиболее распространенных типов РЛС диапазона СВЧ для определения только высоты, использовавшихся в наземных системах обзора воздушного пространства, являлась РЛС определения высоты с качающейся в вертикальной плоскости диаграмьюй направленности антенны. Такая РЛС измеряет угол места самолета простейшим методом — путем непрерывного механического качания всей антенной структуры в вертикальной плоскости, в которой находится самолет с узкой по углу места диаграммой направленности. Непосредственно примыкающие одна к другой отметки зхо-сигналов, возникающие при пересечении лучом воздушной цели, отображаются на индика.
торе дальность — высота (см. т. 3, $3.1). Наблюдатель «расщепляет луч» по отметке высоты, совмещая маркерную ливию высоты с серединой отметки, и получает в результате возможность непосредственно отсчитать высоту самолета (рис. 1), Поскольку РЛС определения высоты с качающейся антенной рассчитана на выполнение единственной операции — определения высоты (и имеет очень ограниченную илн нулевую возможность обзора по азимуту), она должна работать совместно с РЛС обнаружения. Обычно РЛС обнаружения и РЛС 63 2нй Метода радиолокационного определения высоты цело определения высоты о качающейся антенной (одна или несколько) территориально совмещены и работают так, что по запросу данных о высоте определенной цели, находящейся в пространстве обзора, оператор Р1!С обнаружения ориентирует РЛС определения высоты по азимуту втой цели, указывает оператору индикатора дальность — высота ее дальность и запрашивает отсчет высоты самолета.
Поскольку при таком методе работы ответ на запрос о высоте поступает не слишком быстро, РЛС определения высоты с качающейся антенной малопригодны в тех случаях, когда требуется быстрое определение высоты боль- Рнс. К Схема РЛС определения ямсОтм с хечямщнмс» лучам. шого числа самолетов, находящихся на разных азимутах (что может выполнить более сложная трехкоординатная радиолокационная система). Однако. поскольку ббльшая часть задач управления воздушным движением связана с самолетами, находящимися в пути, когда высота почти не изменяется в течение длительного времени, необходимость в непрерывном определении данных по высоте часто отпадает. Позтому при не очень значительном числе самолетов темп работы РЛС опрелеления высоты с качающейся антенной може~ обычно оказаться вполне достаточным.
Серийная РЛС определения высоты с качающейся антенной диапазона С типа 5600 с размерами антенны 4,5Х!,2 м мажет производить не менее !7 измерений в минуту при произвольном распределении лелей и до 22 измерений в минуту, если темп качания антенны регулируется для получения максимальной скорости выдачи данных с помощью вычислителя системы обработки данных, включенной в состав РЛС [(7]. То шость измерения высоты РЛС такого типа в большой мере зависит от того, насколько оператор индикатора дальность †высо натренирован в определении центра луча при проходе его через цель.
Обычно среднеквалратическая ошибка определения центра луча опытным оператором Лс-! 'гж ширины луча в вертикальной плоскости йля типичной ширины луча в вертикальной плоскости порядка !' зто соответствует среднеквадрзтической ошибке 2006 300 и на дальности порядка 200 км. 69 Гл. 2. Радиолокационное определение высоты цели РЛС с Н-образной диаграммой направленности. В первых трехкоординатных РЛС, применявшихся в военных системах обзора воздушного простран.
ства, была использована Н.образная диаграмма направленности. В такой системе вращающаяся антенна излучает два веерных луча, один иэ которых расположен в вертикальной плоскости, а другой — наклонен под углом 45в атно. сительно вертикального луча (рис. 2). Оба луча вращаются совместно и пи. таются одновременно от одного общего или от разных передатчиков, причем каждому лучу соответствует отдельный приемник. Поиск по азимуту и дальности осуществляет вертикальный луч, а высота цели определяется по данным обоих лучей.