Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Проблема, аналогичная подавлению боковых лепестков, обусловленных ортогональвой поляризацией, возникает и в случае горизонтальнык щелей, расположенных поочередно выше и ниже средней линии широкой стенки волновода. Хотя в этом случае излучается только вертикально поляризованная вол- 99 Гл. 8. Гражданские судовые радиолокационные станции Рнс. и. устройстао антенны Рлс типа 2222 фирмы иауФеоп, Анасл Рея рещелтнс с нругедой сслессзггцоей Рис. Е. Устройстао антенны РЛС типа Зеаегеси. 100 3.4. йнгениы на, но вследствие несимметричного расположения щелей относительно параллельных пластин горловины рупора в втой области могут возникнуть колебания высших типов, в результате чего появляются так называемые «лепестки типа бабочки» над и под горизонтальной плоскостью, проходящей через максимум основного луча и апертуру антенны.
Для подавления колебаний этих типов необходима фильтрующая секция. В РЛС типа 2502 фирмы Кау15еоп применена интересная антенна, вращающаяся са скоростью 80 об(мин вместо 20 об)мин в большей части других РЛС. Для снижения мощности, требуемой для питания привода прн повышенных оборотах, формирование луча в вертикальной плоскости (шириной 23') осуществляется с помощью тонкой структуры продольного излучения, аналогичной диэлектрической стержневой антенне. Размер апертуры по вертикали уменьшается при этом до 5 см вместо 12,5 см в случае применения рупора.
Устройство антенны показано на рис. 4 и 5. Еше одним нововведением является то, что .антенна (рис. 5) получает питание в середине через неподвижный штырь, введенный в шелевой волновод по оси вращения. Благодаря этому исключаются ассиметрпя механической нагрузки и динамический разбаланс. Диэлектрическая линза, формирующая луч, является слоистой структурой, заключенной между тонкими листами из стекловолоина.
Качество формирования луча такаи диэлектрической линзой будет меняться при увлажнении поверхности и образовании коррозиониых пленок. Такие образования можно уменьшить, тщательно рассчитан поверхность, формирующую луч, и в рассматриваемом случае благодаря большой скорости вращения. По данным фирмы )(ау1йеоп антенна имеет следующие параметры; Ширина основного луча по уровню половинной мощности (ширинз апертуры 1,7 и): и горизонтальной плоскости 1,2' в вертикальной плоскости 23' Боковые лепестки в пределах сектора ш 10' относительно оси антенны более чем на 24 дБ виже максимума основного луча Боковые лепестки за пределами сектори ш 10' относительно оси антенны более чем на 27 дБ ниже максимума основного луча.
Фирма Зреггу Сугозсоре Сатрапу применила для судовой РЛС типа Беа1гасй антенну, состоящую из двух горизонтально поляризованных линейных антенных решеток, смонтированных тыльными сторонами одна к другой и расположенных в обычных продольных рупорах, формирующих лучи. В апертуре одного из рупоров непосредственно эа окном помещена равномерная решетка из щелей, подобных открытым жалюзи, расположенных нод углом 45' относительно продольной оси антенны. Жалюзи создают круговую поляризацию подобно поляризатору иэ четвертьволновых пластин.
С помощью волноводного переключателя, дистанционно управляемого с панели индикатора, можно использовать ту или иную антенну, что значительно облегчает задачу обнаружения при наличии помех, создаваемых атмосферными осадками. Устройство антенны РЛС типа Беа(гасй показано аа рис. 6. Ее параметры следующие; Ширина основного луча по уровню половинной мощности в горизошальной плоскости 0,67' (ширипа апертуры 3,65 м); в вертикальной плоскости 18' Коэффициент усиления антенной решетки: с линейной поляризацией 32 дБ с круговой поляризацией 29 дБ Отклонение от кругавои поляризации 1,0 дБ Боковые лепестки в горизонтальной плоскости более чем на 30 дБ ниже максимума основного луча. 101 Гл. 3.
Гражданские судовые радиолокационные станции 3.5. Передатчики Во всех гражданских судовых РЛС в передающих устройствах используется илигульсная модуляция и применяются резонаторные магнетроны. Диапазон мощностей передатчиков составляет от 3 кВт импульсной и 1,5 Вт средней мощности в самых маломощных устройствах до 75 кВт импульсной и Рно.
т, Магнитный модулятор для РЛС типа ИМ5.2. 37 Вт средней мощности и самых мощных устройствах. 1Лспользуются магие. троны типа 2142, 2Л5, У)!07! и И! !20. Применяются модуляторы трех типов: !) с высоковольтными зарядными линиями формирования импульсов (с сосредоточенными параметрами), накапливающими энергию импульса н разряжаемыми через магнетрон с помощью коммутатора тиратронного или тригатрониого типа и затем вновь заряжаемымн а интервале между импульсами; 2) с неполным разрндом и коммутаторами на электронных лампах; 3] магнитные с тирактором (иасыщаюгпейся индуктинностыо). Модулятор с зарядной линией широко применялся благодаря его простоте, а также потому, что в наиболее мощных установках благоларя его высокому к.п.д. могло быть уменьшено напряжение высоковольтного источника пи!па З.б.
Передатчики тания Однако, так как был значительно уменьшен коэффициент шума прием. ников, отпала необходимость в передатчиках большой мощности, так что наи. более ~исто используемыми в настоящее время являются установки средней мощности (20 — 30 кВт импульсной мощности). Наиболее подходящими для Рнс. а. Модулятор на полупрояодннкоямх приборах РЛС типа Беаыясщ таких установок являются модуляторы на электровакуумных лампах, обладающие тем пренму~цеством, что в случае использования импульсов разной длительности отпадает необходимость в высоковольтном переключателе элементов зарядной линии. Магнитный модулятор с насыщающейся индуктивностью (пульсактор) был впервые применен в Англии для судовых РЛС в начале 50-х голов в РЛС типа КМБ.2. Подробные сведении а нем изложены в работе [!4]. На рис, 7 показан вид этого модулятора сзади и спереди, причем катушка насыщения (тирактор) видна на левом изображении.
Магнитный модулятор был применен также в судовой РЛС типа Беа(таслис. Управление модулятором осуществляется с помощью креиниевого управляемога вентиля (тиристора), запускаемого генератором частоты повторения импульсов, н этот модулятор является первым использованным в гражданских судовых РЛС типом, выполненным полностью на полупроводниках. Внешний вид этого модулятора с обозначениями основных элементов показан на рис. 8. 10л Гл.
д. Гражданские судовые радиолокационные станции В качестве примера ниже будет описана работа одного иа типов передатчиков, включая модулятор. Основным источником питания РЛС является мотор-генератор на 2!5 В и !000 Гц, работающий от судовой сети питания. Мотор-генератор включен на трансформатор, вторичная обмотка которого имеет средний вывод. Напряжение вторичной обмотки, равное 200 †0 †В, выпрямляется полупроводниковыми выпрямителями, которые могут переключаться так, чтобы получались полусинусоидальиые волны либо с частотой 1000 Гц (при однополупериодном выпрямлении), либо с частотой 2000 Гц (при двухполупериодном выпрямлении). Полусинусоидальные волны напряжения заряжают конденсатор, параллельно которому включены два последовательно соединенных четырехслойных диода. Как только напряжение на конденсаторе достигнет 180 В, в диодах возникает лавннный пробой и конденсатор разряжается через сопротивление нагрузки, на котором таким образом в течение каждоги полупериода генерируются пусковые импульсы с частотой, равной соответственно 1000 или 2000 Гц.
Эти пусковые импульсы подаются на блокинг.генератор (подмодулятор), генерирующий импульсы трех различных точно регулируемых длительностей, переключение которых производится с помощью реле, дистанционно упраиляемого с панели радиолокационного индикатора, Импульсы подаются через трансформатор связи на сетку электронной лампы оконечного модулятора, питающего магнетрон. Импульсы подмодулятора более низкого напряжения используются, вопервых, для запуска развертки ЭЛТ индикатора и, во-вторых, уменьшения коэффициента усиления приемника, причем длительность спада импульсов может плавно регулироваться ручкой упраиления на панели индикатора.
Это так называемая временная автоматическая регулировка усиления (ВАРУ), используемая для того, чтобы помехи от морской поверхности не засвечивали индикатор на малых дальностях. Модуляторная лампа нормально заперта отрицательным напряжением 500 В на ее сетке. Одна обкладка зарядного кон.