Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (1151803), страница 71
Текст из файла (страница 71)
8. Г)ассаамыс системы Различные параметры (49) можно рассматривать как некоторые показатели качества, характеризующие отдельные части системы. . Муж Ау ЬТу !см табл. 9) . Мл=(У!)ь МЛ=(ВНР)М Гзп Мр=(Гт(У О) 4 Цель Антенна Приемник Условия полета Таблииа 9 Значения показателя качества Му )фута грал'! для типичных целей 125) ЗΠ— ЗОО 20000 — 80000 106 — 10' 8Х!О' 4Х 10' — 1О' 5Х10е 10п Человек Автомобиль, самолет Дороги Поля Строения Реки Озера ' 1 фут'Х град=0,09 м' град е»»«» «Й» ~$»»»чсу 1»»ъъ »«» »» »»» »Ъ»ас »»ч» .»»» ъй» ьчы сг 1У Рке.
ХЗ. Заепекмпеть кпеФФкцпектк ркепрп. етрапепкп е атмеепере !деукраткпе рщпрпетрапепке, дп цели и обратно) от рабочей чаетпты для высоты И мпр. мпяь. з — морская трпппческея ктмеепера, епдержл. щзк водяные пкрм прк отсутствии облачно. етп; т — скльпый снегопад кз плпткых туч, еодержзшкх и воду и лед, пк высоте 6 мпр миль; 3 — сильный слег, переходкщкй е дождю выпадающий кз плеткых облккпе, содержащкх воду.
Облачность распространяется пк еьюпту дп Е мор. миль. 278 Коэффициент распространения в атмосфере входит в (49) во второй степени, т е. так, как должно было бы быть для распространения сигнала допели и обратно. Зависимость Г" от частоты показана иа рис. 28 Поскольку козффиииент качества антенны (Мл)х пропориионален !з, то характеристики функционирования системы на самом деле улучшаются с увеличением частоты, несмо. тря на увеличение потерь на распространение. Это отражает графин иа рис. 29.
Примером успешной реали. ванин сканирующего радиомет- 1 ра является радиометрическая исследовательская установка 2 А(ч(АА)1-38, параметры которой приведены в габл. 10. Сканирующая анзенна была смонтирована иа хвосте самолета. Полоски с выборочными данными наказаны на рнс.
30. Контрасты яркости объясняютУасгрслт, /Тц ся в основном различием излучательной способности, а не температурой поверхности. На частоте 1О ГГп были также проведены эксперименты по обнаружению с возлуха непосредственного теплового излучения, возникаюшего Ш и лесном пожаре. Таким образом может оказаться возможным обнаружение лесных пожаров с ломошью сканирующих СВЧ Я.5, Типы рпдиометров разиоьгетров Такую операцию 7а можно выполнить н с борза спут- тч ~И~ игла нила, если удастся создзть поста- ф точную апертуру антенны. Для ьл этого могут подойгн решетки ь йт с электронным сканированием лу- й ча, которые обеспечивают необходимые ширину полосы и диапазон углов качания луча.
Наиболее 3 удобной областью применения ра- /27 ГР гд ду Рзт Ю лиометрическнх устройств, установленных ня спутниках, является Раалталга, 77» составление температурных карт окезион н атмосферы, когда высокое угловое разрешение не является обязательным требованием. Сопровождение.
Активные радиолокационные системы после некоторой модифнкапип могут быть использованы для сопровождения помехоносителей или зр1гих иекогерентных источников. В типичной РЛС сопровождения с коническим сканированием сигнал помехоносителя уменьшает действующий коэффипиент усиления в контуре сервопривода и приводит к появлению дрожания раэносигнзльной оси 126].
Модификация, которую необходимо пронес~и для преобрззовзния радиометрического приемника в устройство сопровожде- Рлс. 2Э. Зачнслмость отлошсово Зь/Хч от ра бочок частоты лля высоты !2 мор. миль 1251 Таблица !О Параметры исследовательской радиометричесиой установки АХ/ААй-33 Приемник Дикке с час- тотой перенлючения 4 кГп 13,5 — 16,5 3,2 1,7 прн высоте 1500 м и скорости 200 мор.миль/ч Тип Рабочая чзстота, ГГц. Эквивалентная полоса частот, ГГц Ь Гтш,К Антенизг последовательное подключение к трем параболическим отражателям, вращающимся со сиоростыо 60 — 240 об/мин Шнринз луча, град 2,2 в азимутальной плос- кости, 1,7 в плоскости эглз места 38,5 от вертикали 110 Угол наклонения луча, град Диапазон углов сканирования в плоскости, перпендикулярной направлению движения, град Ширина исследуемой полосы Скорость составления карты: 4 = 3000 и, У = 200 мор м иль/ч о=9 000 м, Р =300 мор миль/ч 3,65 Д !Д вЂ” высота полета) 1200 кв мор миль/ч 5400 кв.мор.миль/ч ння, состоит в введении на выходе обычного приемника дополнительного фильтра и фазового детектора.
Для приемников типа Дикке скорость переключения не должна попадать в полосу пропускания выходного фильтра. Приближенное выражение для минимальной обнаруживаемой угловой ошибки в радиометрической системе с коническим сканированиеьт, у которой 279 Гл. В Пассивные системы Рис.
зо. Отображение участков по экспериментальным данным, полученным с памаишю РаДнометРз АЬЦААН-33 с частотой (З ГГц: а — паковый яед в айсберги рвзличвых реэмеров. Снима» сделан с высоты ЗЗОО фу~аз (!бтО и) через плотный т)мвн н облачность Запись быяв сделана в 00 мор. мнлнх южнее Туле (Греилэндин) неподалеку от побережья м. Йорк, Средняи температура льлв превышает фоновое зяэчение. соответствуюгцее температуре ьшрсиой воды, и равна 1ОЗ К, б — ивдустриельный райан в Балтиморе, шт.
Мэриленд Запись произвелеин с высоты )ЗОО футов ( 400 и). Ширина полосы поперек направления движения равна 4000 футэи (1200 и) ширина луча на уровне половинной мощности равна б, а ширина полосы выходного фильтра равна О, ичеет вид (50) В диапазоне сантиметровых волн можно использовать многие типы антенн с коническим сканированием Однако вследствие большого влияния боковых лепестков при радиометрических измерениях обычно стремятся минимизировать затенение апертуры. В диапазоне миллиметровых волн необходимо также избегать использования длинных фидерных линий.
Сканирующее устройство, которое свободно от этих недостатков, показано на рис. 3!. Многомодовый облучатель с очен~ низким уровнем переходных помех облучает линзу с помощью качающегося плоского отражателя. При этом способе конструкция возбудителя может быть оптимизирована без опасности затенения апертуры, а длина фидерных ливий здесь сведена ло минимума.
Коэффициент усиления апертуры диаметром -24 см на частоте 35 ГГц равен с учетом потерь в фидериых линиях 36,4 дБ Уровень первых боковых лепестков равен — 25 и — 29 лБ, значение максимума взаимной корреляции — 27 дБ. Ширина .чуча а крайнем левом и крайнем правом положениях диапазона сканирования составляет 2,65 н 2,7' соответственно. Оююсительно небольшая интенсивность сигнала в радиометрических устройствах сопровождения требует применения больших времен интегрирова- 280 б 5.
Типы растиометров ния или сглаживания. Использование в такой системе широкой полосы частот делает ее уязвимой для интерференционных помех и преднамеренных мешающих сигналов. Однако, если цели с низкой температурой находятся на небольших дальностях, радиометрнческие устройства сопровождения миллиметрового диапазона могут успешно конкурировать с более простыми инфракрасными и более сложными радиолокационными системамн. йамуиг лн нинам черну»ад Рис. Зь схема рве»о»ожени» анна а раанометре сопроаожасни» с частотой 33 Ггн н с «оничес«нм с«»ниро«а»нем. Зондирование атмосферы. Как следует нз уравнения (20), атмосферное излучение представляет собой сумму отдельных составляющих п«Ть определяемых участками, расположенными вдоль линии наблюдения.
В условиях ясной погоды коэффициент поглощения а определяется в первую очередь молекулярным поглощением. Наличие двух главных максимумов поглощения, соответствующих частоте поглощения водяных паров и кислорода, 22,2 и 60 ГГп соответственно, приводит к тому, что а оказывается зависимым и от частоты и от концентрации поглощающих газов.
Тонкая структура линии кислорода на частоте 60 ГГц и больших высотах становится 'разрешимой и приводит к сильной дисперсии (27). При наличии осадков, облачности или тумана коэффициент поглощения также зависит от частоты: он приблизительно пропорционален концентрации жидкой волы в атмосфере В принципе с помощью измерений на выбранных соответствующим образом частотах можно получить высотные профили температуры, коннентрации водяных паров и плотности осадков.
На практике достижимая точность таких измерений ограничивается погрешностями обратной процедуры вычисления ядра (20) по дискретным экспериментальным данным, соответствующим значению интеграла. Из-за ослабления сигнала точность уменьшается при увеличении дальности. О помощью итеративной процедуры можно получить хорошую аппроксимацию сложных температурных профилей на основе вычисленных распределений наземной температуры. Результаты приведены на рис. 32 (26) Аналогичные эксперименты можно выполнить, используя аппаратуру, установленную на спутниках.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
