Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы (2007) (1186259), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Такому изменению фазы соответствует щстотный сдвиг усиливасмого синщла: .Г. (г) = с)сР(г) )с сй 2п (7.1) Изменяя по команлам от системы управления (СУ) кругизну пилообразного молулирующего напряжения А, можно осугцсствить увод по скорости как вперся (п(„растет), так и назад (Я, уменьшается со временем). Генератор помеховой функции (ГПФ) совместно с молулятором (МОД) формирует структуру ответной помехи. Для увода по скорости чаще всего применяют схему с фязовой модуляциеи ЛБВ (рис. 7.13). 149 7.5. Помехи канину скорости Схема рнс, 7.14 может работагь при любых !не только гармонических) сигналах, в частности при создании помех ЛЧМ-.
ФКМ-си»неявке Если надо создавать паузы в помеховых излучениях, то в схему рис. 7.!4 добавляют электронные ключи и коммутаторы, прерывзк7шие работу станции формирования активных помех. Рис. 7.14. Формирование номех канио» скорости нри нроазвохннои в~од»лялин нес»теи' Существует несколько типов схем создания многократных помех, уводящих по скорости. Обычно такие схемы созлают сложные помеховые колебания !6], спектр которых содержи~ и составляющих на разных частотах Г„! =1т. Схема формирования доплеровского шума в канале скорости представлена на рис. 7 !5. оты Рис. 7.15. Схема Формирования саунаиноа»нодятеи номехи каналу скорости В соответствии со схемой рис.
7 15 в модуляторе происходит амплитудная модуляция принятого и усиленного сигнала случайным колебанием— видеошумом с(г) и фазовая модуляпия вндеошумолс т1(г). увод по частоте 2!игл(г) производится за счет фазовой модуляции по закону ср(г) =!с(г)г, т. Е. ПО ПИЛООбРаЗНОМУ ЗаКОНУ С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ КРУтИЗНОй 7С(Г) = 2ЛЛгнп Помеха на выходе в ответ на сигнал ио (г) = Ке(Ео (г)ехр(ушог)~ создает колебание ио (г) = Ео (г)(1+ тли(г) )соа(2 ф; + 11Г(г))г - сл~Л (г) -сйо (г)) = (7.2) = йе (Ею (Г) Ем (г) ехР(уьзог)) гле Е ! (Г) =(14тдс(Г)1ехР!72п зЯ)Г-ттг1(Г)2.
Глава 7, Станции акмивцых иццтацаацаьм ааааа 150 Фазовая и амплитудная модуляции напряжениями видеошумон г)(Г), с(г) создает шумоное колебание со спектроч рис. 7.12, в, где центральная частота/,(1) = Гл ч-г>/;(г) изменяется в соответствии с заданным законом увода по частоте (скорости). Полоса помехи обычно составляет ЛГ„,„(г) (рис. 7.12, в) примерно 7...20 кГц, период увода — до 10 с, Гг)а(Г) =0...200 кГц. Вместо генеРатоРа видеошУма (ГВШ) могУт использоваться генераторы псевдослучайного сигнала, а н качестве фазового модулятора — балансный модулятор, подавляющий несущую на выходе. Как и при постановке помех каналу дальности, имеются многопрограмчныс станции активных помех каналу скорости. В этих станциях одновременно излучаются помехи разных частот, каждая из которых уводится по своему закону.
В ряде станций активных помех адаптинно меняется цикл увода Т„( !). Часто помехи каналу дальности и скорости формируются одной станцией активных помех. При этом скорость изменения частоты и закон изменения задержки (дальности) должны согласовываться. 7.6. Совмещенные помехи измерителям угловых координат В гл.
1, уже говорилось о том, что пеленгаторы любого типа определяют углоные координаты источника излучения по положению нормали к фронту волны приходящего от этого источника сигнала. Совмещенные помехи излучаются из той же точки пространства, что и сигнал. Поэтому' совмещенные помехи не могут исказить форму фронта волны на раскрыве приемной антенны подавляемого пеленгатора и тем самым нызнать ошибки пеленгования. Волне того, совмещенные помехи облегчают работу моноимпульсного пеленгатора [22). Но из этого общего правила есть довольно существенные для практики исключения. Прежде всего исключения распространяются на пеленгаторы последовательного действия, формирующие информацию об угловых координатах в результате обработки огибающей принятого антенной сигнала.
Искажение этой огибающей амплитудно-модулированной помехой обязательно приведет к ошибке пеленгования. Так, если амплитуда помехи изменяется с часто~ой сканирования, пеленгатор с качающейся или со сканирующей антенной выдели~ модулирующую функцию вместе с полезным сигналом. Изменение амплитуды и фазы суммарного колебания во времени приведет к блужданию оси антенной системы около истинного направления на источник излучения. Пеленгатор с мгновенным равносигнальным направлением (моноимпульсный) по принципу действия оказынается нечувствительным к флуктуациям амплитуды и фазы огибающей принимаемого сигнала, если только 76. Совмеигеннме помехи измерителям >еловик координот 151 все каналы многоканального приемного тракта такого пеленгатора одинаковы по амплитудно-фазовым характеристикам.
Неидентичность каналов, характерная для любой практической реализации приемника моноимпульсного пеленгатора, конечно же, снижает устойчивость против помех. В том числе и помех, пространственно совмещенных с сигналом. Но известны способы создания совмещенных помех, вредных даже и для идеачьно реализованной аппаратуры моноимпульсных пеленгаторов.
Это двухчастотные помехи и помехи на кроссполяризации. Принцип радиопротиводействия пеленгаторам при помощи двухчастотной помехи сводится к следующему. Если помеха состоит из двух гармонических колебаний, разнесенных по частоте примерно на величину промежуточной частоты приемника радиопеленгатора 1ир, то в результате биений этих двух помеховых колебаний в смесителе радиоприеиного устройства образуется колебание, которое попадает в полосу УПЧ на частоте Г= гнр. Но это колебание будет отличаться от полезного сигнала как по амплитуде, так и по фазе. Совместное действие помехового колебания и сигнала создает условия, приводящие к ошибке в определении пеленга.
Это утверждение можно иллюстрировать, рассмотрев фрагмент схемы любого моноимпульсного радиопеленгатора в виде двухканального приемного устройства (см., например, рис. !.21). Эффект от действия двух- частотной помехи может проявляться в нарушении работы угломерного координатора за счет искажения пеленгационной характеристики, Анализ показывает. что пеленгационная характеристика, нечетная относительно равносигнального направления в отсутствии помех, оказывается четной, а равносигнальное направление приходится на область неустойчивого состояния [36~. Равносигнальное направление пеленгатора отклоняется от направления на источник излучения, и происходит срыв автосопровождения.
Кроме того, при достаточной мощности двухчастотная помеха может вызвать перегрузку приемника и подавление слабого информативного сигнала на нелинейностях приемного тракта. Помехи на кроссполяризации облучают приемные антенны подавляемых пеленгаторов на рабочей частоте, но с ортогональной поляризацией. Такие помехи использует различие направленных свойств антенн для сигналов разной поляризации. Как известно 16, 35, 36~, практически у всякой антенны ДНА на основной и ортогональной поляризациях сильно отличаются.
Обычно, конструируя антенну, стремятся обеспечить минимальную чувствительность к помехам на ортогональной поляризации. Но если коэффициент усиления антенны по направлению максимума ДНА на основной поляризации имеет минимум, то для иных направлений он будет больше и по каким-то направлениям достигнет максимума. Ггивгг 7.
Стопани онтивных нмотоционных помех 152 На рис. 7.! б, а в декартовых координатах представлены ДНА основной антенны Ао с острым максимумом и низкими по уровню боковыми лепестками (БЛ) на основной (согласованной) поляризации принимаемого сигнала Ет(и). Л- !гис. 7.!6. ДВА но оеновпоц и но ортоеоноплноа попнрнзоции В то же время зта же антенна А„на ортогональной поляризации имест совершенно другую ДНА Е (и) с минимумом при а= О, со смещенными максимумами и высоким уровнем боковых лепестков. Практически уровни максимумов ДНА на основной и ортогональной поляризациях отличаются на К = 30-40 дБ. Сигнал с амплитудой (го, пройдя А„на согласованной поляризации, приобретет амплитуду Ет(а)Етп Приходящая на вход Ав помеха с амплитудой Его но на ортогональной поляризации, будет иметь амплитуду на входе приемника Е (а)Егг Отношение помеха/сигнал при этом составит Е7(а)Е, Е„! Е (а)Ео Ео К (7.3) Если станция активных помех обеспечивает — » К, то на выходе Ао Е„ Е, помеха будет превышать полезный сигнал, а ДНА антенны будет практи- 153 Хб.
Совмещенные помехи ознернтеяям уеяовых воордонот чески совпадать с Р,(а). Иначе говоря, ДНА будет иметь провал при а= О. смещенные на Ла максимумы и очень высокие уровни боковых лепестков, а дискриминационная характеристика изменит форму с 1 на 2 (рис. 7.16, в). Моноимпульсный радиопеленгатор при такой антенне будет работать с угловой ошибкой Ла или даже больше при захвате сигнала боковыми лепестками ДНА. Условие эффективности поляризационной помехи— превышение ею уровня сигнала порядка 30...40 дБ и более в точке приема сигнала антеннами подавляемой РЛС, При организации РЗП применяются два типа поляризационных помех: с настройкой поляризации данной антенны и с лвумя антеннами, жестко настроенными на ортогональные линейные поляризации. На рис. 7.17 представлена схема первого типа.
На входе применяются три антенны, работающие с различной (вертикальной 1, горизонтальной — я или круговой З) поляризаписй. Рис. 7.17. Сзорязнровонне помех с ностройкон нояярнзояон Тип поляризации приходящего сигнала определяется в измерителе поляризации по откликам антенн А„Ап Аз.
Измеритель поляризации настраивает (через схему управления) единственную передающую антенну станции активных помех А, на ортогональную поляризацию. Переключатель пропускает один из трех сигналов на модулятор. Недостаток схемы — некоторая инерционность из-за задержки в определении нужной поляризации. Схемы второго типа — с двумя антеннами на ортогональные поляризации — при линейной поляризации всегда имеют два канала, но зато обладают малой инерционностью. На рис.
7,18 представлена схема подобного типа. В этой схеме антенны А„рп Апрз настроены на вертикальную и горизонтальную поляризации соответственно, а передающие антенны А„р н Апрлз на орто гон альные поляризации. 154 Гневи 7. Стинции иктивных имитиционны.к номех пр ха пр Рис. 7.18. Аетомитине«кия ни«тройки ноеяиизиции номеки Сигнал, пришедший на антенну А„л, пройдет через верхний ретрансляционный канал (РК) и будет излучен через Анрят на ортогональной поляризации. Аналогично действует нижний по схеме канал. Так как принцип РЭП при помощи поляризационных помех требует излучения очень морцных помеховых колебаний, в схеме нужно использовать выходные каскады с очень большим усилением К вЂ” 40...50 дБ и с маленькой задержкой, чтобы излучаемые импульсы помех практически совпадали по времени с импульсами подавляемых сигналов (рис.