Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Эхо-сигнал, отраженный от самого плавучего маяка, виден в начале линии развертки ответного сигнала маяка. Расстояния меж. ду кольцами дальности составляют 9,3 км. Один из современных вариантов такого маяка-ответчика работает следующим образом. Всенаправленная по азимуту антенна с отдельными передающим и приемным излучателями принимает зондирующий импульс судовой РЛС и направляет его в приемник маяка супергетеродинного типа с эффективной шириной полосы пропускания 9300 — 9500 МГц (полный диапазон частот гражданских судовых РЛС).
Прн. пятый сигнал усиливается и растягивается для модуляции магнетрона передатчика (с импульсной мощностью 12 Вт). Магнетрон в отсутствие сигнала РЛС заперт, однако настройка его непрерывно меняется в диипвзоне 9300— 9500 МГц системой с механическим приводом со скоростью 2 МГц(с. В результате запрашивающая РЛС, имеющая скорость вращения антенны 20 об(мин, получает ответный сигнал маяка в течение двух полных оборотов антенны, так кэк изменение частоты на 12МГц, что соответствует средней ширине полосы пропускания приемного тракта гражданской судовой РЛС, проис. ходит за Ь с.
Маяки-ответчики подробно описаны в работе [29). В настоящее 126 3.9 Вспомогательные средство време разрабатываются маяки-ответчики на твердотельных генераторах и усилителях. Радиолокационные маяки-ориентиры, дающие только данные об ази. путе, проще по устройству и в Японии получили преимущественное применение (30]. Для очень малых судов, не имеющих радиолокационного оборудования, разработаны для определения путей подхода курсовые маяки СВь) диапазона. Рис.
|в. Сигнал маяке-ответчика (отмеченный стрелкой) на Тантскон плавучем маяке- в эстуарни Темзы. Расстояние между кольцами дальности В миль. Береговая радиостанпия диапазона Х излучает два взаимно перекрывающихся луча, модулированных разными буквами Морзе, причем узкая область взаимвога перекрытия лучей направлена вдоль безопасного курса.
Дие буквы Морзе (например, А и Н, Б и Ж) выбираются так, чтобы в области взаимного перекрытия шириной 0,5' получился непрерывный тон Суаовое оборудование, состоящее из простой рупорной антенны, кристаллического детектора и транзисторного усилителя, дает непрерывный тон при движении судна по безопасному курсу (31).
Пассивные отражатели. Для увеличения ЭПР небольших целей (бакенов, яхт, спасательных шлюпок) широко используются дополнительные радиолока. цнонные пассивные отражатели той илн иной формы. Они работают по принципу концентрации отражаемой знергии в направлении к облучаюшей РЛС, а ие равномерного рассеяния по всем направлениям. Это можно осуществить 127 Гл. 3. Гражданские судовые радиолокационные станции 4на' р 3йэ (4) Можно отметить, что это значение меныпе, чем в случае плоской поверхности, равной ограничивающему полость уголкового отражателя равностороннему треугольнику со стороной ау2, так как области отражающих пластин, находя. шнеся около вершин равностороннего треугольника, являются плохими коллиматорамн, Так, например, ЭПР уголкового отражателя со стороной а=30 см должна быть равна в диапазоне Х согласно (4) приблизительно 35 и'.
Измеренный телесный угол полярной диаграммы направленности составляет оноло 44' по уровню половинной мощности. Поскольку телесный угол полярной диа. граммы плоской пластины с площадью, равной равностороннему треугольнику, образованному периметром уголкового отражателя, был бы меньше !О' (по уровню половинной мощности), это свидетельствует о возможности отклоне. ния полярной диаграммы уголкового отражателя в пределах большой дуги при сохраневин отражательной способности в большом угле зрення. Чтобы приблизиться к всенаправленному отражателю, уголковые отражатели монтируются группой в пределах воображаемой описанной сферы для ааполяення телесного угла, равного 4н. Такое устройство называется октаэц.
ральным групповым уголковым отражателем. В другом тяпе устройства пять уголковых отражателей распределены по окружности, образуя пентагональвый групповой уголковый отражатель. Групповые уголковые отражатели этого типа можно обычно видеть на верхушке бакенов фарватера на подходе к гаваням. Обзор уголковых отражателей и групповых уголковых отражателей приведен в работах (32, 33!. Недостатком групповых уголковых отражателей является то, что полярная диаграмма не является в полной мере всенаправленной, так как вследствие взаимосвязи между отдельными уголновымн отражателями в диаграмме появляется ряд глубоких минимумов.
Хотя эти минимумы падают ниже )О дБ относительно максимальной ЭПР только в (Π†!2 мествх по окружности, прячем каждая такая дуга не превышает 5', тем не менее в очень тихую туманную погоду судно может приблизиться к бакену, минимум полярной диаграммы которого все время направлен на судно, на очень близкое расстояние, пока он не будет обнаружен. Полярная диаграмма отражателя Люнеберга является действительно осенаправленной.
Он подобен отражателю, полярная диаграмма которого может снаннровать в пределах 360'. Этот отражатель является диэлектрической сфе. рической линзой, днэлектрнческая проницаемость которой меняется с нзме. пеняем радиуса по определенному закону, но обладает угловой симметрией, поэтому диэлектрнческая проницаемость любого бесконечно тонкого сфернче. юкого слоя внутри сферы имеет постоянную величину. Такая линза фокусирует падающую плоскую волну в точке на противоположной поверхности сферы 428 с помощью плоской пластины, однако только в пределах небольшого угла по нормали к поверхности. Все используемые пассивные отражатели обладают способностью коллимнровать луч, как плоеная пластина, н поддерживать кол.
лимацию при больших углах отклонения подобно, например, параболнческому аерналу с перемещающимся источником облучения. Наиболее широкое применение нашел металлический уголковый отража. тель. Если трн тонкие пластины в форме прямоугольных равнобедренных тре. угольников сложить вместе натетвми так, чтобы треугольники располагались в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, то образуется угол полого металлического куба. Внешний периметр со стороны полости угла имеет вид равносторовнего треугольника. Такое устройство образует коллнмируюшнй уголковый отражатель.
Если длину сторон, образующих прямой угол, обозна. чить через а, то теоретическое значение ЭПР отражателя р будет равно 3,9, Вспозгогательные средства и преобразуется во всенаправленный по азимуту отражатель с помощью металлическая ленты, смонтированной по экваториальной онружности сферы. Диаграмма в вертикальной плоскости определяется шириной ленты [34[.
Устройством такого же типа, однако работающим по принципу отражения, а не преломления, является сферический сетчатый отражатель [35, 36). Отражатель Люнеберга и сферический сетчатый отражатель [36) изготов. лены из диэлектрика и заключены в оболочну из стекловолокна. Периодический осмотр отражателей на бакенах производится один раз в год, поэтому провикающая в них за этот период влага может снизить их эффективность. На бакене в Гарвиче был установлен тщательно изготовленный сферический сетчатый отражатель [диаметром 06 м с ЭПР 20 м' в диапазоне Х).
Через 18 мес. после установки эхо-си~пал был проверен с помощью судовой РЛС и произведено сравнение с эхо-сигналом такого же бакена, снабженного стандартным октаэпральным групповым уголковым отражателем. Размеры этого отражатели таковы, что он вписывался в сферу диаметром 0,85 м. Стандартный оитаэдральный групповой уголковый отражатель был впервые обнаружен на дальности 9 мор. миль с эффективностью зондирования [отношением числа наблюдаемых отметок к числу импульсов, облучивших «ель), равной 1: 8; на дальности 7,9 мор.
миль — 1; 5, а непрерывное наблюдение началось на дальности 6,6 мор. миль. Сферический сетчатый отражатель впервые обнаружен на дальности 8,6 мор, миль с эффективностью зондирования 1: 3, а непрерывное наблюдение началось на дальности 7,4 мор, мили. Это свидетельствует о том, что сферический сетчатый отражатель является более всенаправленным по азимуту.
Однако групповые уголковые отражатели очень популярны благодаря их прочности и устойчивости к атмосферным воздействиям. Вариант отражателя, предлагаемый отделом гражданского флота службы связи и радио английского военно-мореного министерства, состоит в том, чтобы разместить внутри описанной сферы значительно больше уголновых отражателей, чем в октаэдральном варианте.
При атом количество максимумов и минимумов увеличивается, но онн не столь резко выражены, а их угловые Размеры меньше. Из всех рассмотренных вариантов это, по-видимому, наилучший для использования иа флоте. Интерес представляет также чувствительность отражателей к поляриза«ин, Уголковый отражатель и отражатель Люнеберга являются симметрич«ыми целями и поэтому не видны в случае круговой поляризации. Сферический сетчатый отражатель, являющийся сферой, покрытой проволочной сеткой с проводамн, расположенными под углом 45', асимметричен и отражает приблизительно одинаково сигналы с горизонтальной, вертикальной и круговой «оляризацней. Так как тенденции использования круговой поляризации как второго типа излучения продолжаются, вероятно окажется необходимым внести такие изменения в грувповой уголковый отражатель, чтобы он был способен отражать излучение с круговой поляризацией.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
