Лепин В.Н. Помехозащита РЭСУ летательными аппаратами и оружием (2017) (1186260), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Для получения большего выигрыша необходимо уменьшать величину Ь . Это достигается, например, за счет снижения уровня боковых лепестков основной антенны, Так, при Ь = 0,01...0,001 и одинаковой мощности помех на выходах УПЧ основного и компенсационного приемников потери в амплитуде полезного сигнала пренебрежимо малы. При этом наиболее эффективная компенсация помехи достигается в случае, когда длительность полезного сигнала (импульса, отраженного от цели т„) много меньше длительности помехи т„, а постоянные времени фильтров, входящих в состав корреляторов КОР1 и КОР2, в несколько раз превышают т„. Таким образом, эффективное подавление помех и малое ослабление полезного сигнала в когерентном компенсаторе с квадратурными преобразователями достигаются при следующих условиях: малая мощность полезного сигнала, поступающего в компенсационный приемник; идентичные АЧХ и ФЧХ УПЧ основного и компенсационного приемников; достаточно хорошее согласование диаграммы направленности антенны компенсационного приемника с боковыми лепестками антенны основного приемника; высокая 1р =1) корреляция помех на выходе УПЧ основного и компенсационного приемников.
Указанные выводы справедливы не только для детерминированного, но и для случайного сигнала, некоррелированного с помехой. Когерентный гетеродннный автокомпенсатор помех по боковым лепесткам На начальном этапе развития когерентных автокомпенсаторов (АК) широко применялся гетеродинный АК, схема которого показана на рис. 5.10. Основной приемный канал состоит из направленной антенны А, смесителя СМ1, гетеродина ГЕТ1, сумматора С1 и усилителя промежуточной частоты УПЧ„„. Компенсационный канал включает в себя всенаправленную антенну А„, смеситель СМ2, гетеродин ГЕТ2 и УПЧ 220 б.
Пространственные и поляризациоиные иетоды обеспечения помехоустойчивости Рисунок Блв Гетеродинный компенсатор помехи Выходы УПЧ, и УПЧ подключены к коррелятору, состоящему из смесителя СМ4 и узкополосного фильтра УФ, настроенного на разностную частоту у'„Š— — у; — /а, где у, и частота сигналов гетеродинов ГЕТ1 и ГЕТ2 соответственно. Выходной сигнал коррелятора, пропорциональный разности амплитуд помех основного и компенсационного каналов с учетом их фаз в смесителе СМЗ, переводится на промежуточную частоту основного канала. В установившемся режиме в следящей системе автокомпенсатора устанавливается такое соотношение между помехами в двух каналах, что на выходе сумматора С1 помеха имеет минимальный уровень.
Комплексная амплитуда нескомпенсированного остатка помехи в основном канале Г ',„„может быть представлена в виде (5,41) вых О в к~ где Г,Го — помеха, действующая в основном канале на входе сумматора; Г.т„— помеха в компенсационном канале; К, — комплексный весовой коэффициент. 221 5. Пространственные и попяризационные иетоды обеспечения поиехоустойчиеости В следящей системе с отрицательной обратной связью комплексный весовой коэффициент К, можно определить выраже- вием к,=(к и„'и „~, (5.42) где К вЂ” коэффициент усиления в цепи обратной связи.
Умножив (5.41) на и„* и усредняя, получим т(и, и„"~ = гти,и„" Нк,и„~ф. Используя выражения (5.41) и (5.42), можно получить (5.43) к „и ф 1+ к„и„и„~ (5.44) (5.45) При полной корреляции ио и и„выражение приводится к ио вых (5.4б) Из (5.4б) следует важный вывод о том, что и „= О, т.е. пог1 меха компенсируется полностью только при К„~~ик~ ) -+ со. Это означает, что коэффициент усиления К, должен быть бесконечно большим. Однако при увеличении К нарушается устойчивость следящей системы и автокомпенсатор теряет свою работоспособность. Тем самым ограничивается его динамический диапазон. Окончательно из (5.42) и (5.43) после усреднения получим алгоритм автокомпенсации в виде 5. Пространственные и попяризационные методы обеспечения помехоустойчивости Когерентный конпенсетор помех по боковын лепесткан с АРУ н ФАПЧ Функциональная схема компенсатора показана на рис.
5.11. Система АРУ основного канала поддерживает на выходе усилителя промежуточной частоты ~УПЧ,) данного канала уровень напряжения неизменным, а система АРУ компенсационного канала, работающая по сигналу разности выходных напряжений УПЧ, и усилителя промежуточной частоты компенсационного канала (УПЧ„), обеспечивает равенство мгновенных значений помеховых колебаний на входах сумматора. Система фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), в состав которой входят фазовый дептектор (ФД), управитель, гете- Ант.
А ко рисунок бда Компенсатор помех по боковым лепесткам с АРУ и ФАПЧ 223 5. Пространственные и поляризационные методы обеспечения помехоустойчивости родин компенсационного канала, смеситель и усилитель промежуточной частоты компенсационного канала, обеспечивает управление фазой (частотой) выходного напряжения УПЧ„. В том случае, когда фазы колебаний на входах фазового детектора равны, напряжение на выходе фазового детектора ий 1г) = О .
В этом случае с выхода 2 УПЧ компенсационного канала снимается напряжение, противоположное по фазе напряжению в основном канале ио(г) . Если же ие (г) ы О, то за счет обратной связи через элементы системы ФАПЧ фаза напряжения и,1г) на выходе 1 УПЧ компенсационного канала будет изменяться до тех пор, пока иф„(г) не станет равным нулю. При этом изменение фазы происходит за счет изменения частоты гетеродина компенсационного канала. Таким образом, в когерентном компенсаторе помех по боковым лепесткам с АРУ и ФАПЧ обеспечиваются необходимые фа- Коррелятор ! Рисунок 5.12 Многоканальный коипенсатор поиех 224 5, Пространственные и попвризацианные нетоды обеспечения понехоупойчивопи зовые и амплитудные соотношения между помехой в основном и компенсационном каналах.
Этому компенсатору свойственны те же достоинства и недостатки, что и компенсатору с квадратур- ными преобразователями. Для защиты от Ф источников помех применяются различные варианты многоканальных автокомпенсаторов. Одна из схем представлена на рис. 5.12. На основе сигналов (помех), принятых элементарными антеннами решетки, с помощью диаграммообразующей матрицы формируется М узконаправленных лучей, каждый из которых перекрывает свой сектор пространства.
При Ж источниках помех, разнесенных в пространстве, такой многоканальный компенсатор работает как Ф одноканальных компенсаторов. Подавление помех достигает в таком автокомпенсаторе уровня 30...35 дБ, Автокомоенсатор помех по боковым лепесткам на высокой частоте Известны различные автокомпенсаторы помех на высокой частоте, отличающиеся по принципу получения управляющих напряжений в кольце слежения. Схема одного из автокомпенсаторов помех на высокой частоте, в котором использован квадратурный метод регулирования фазы и амплитуды помехи в компенсационном канале, показана на рис.
5.13. Компенсация помеховых сигналов в основном канале на несущей частоте осуществляется в сумматоре С. Вычисление весовых коэффициентов производится на промежуточной частоте в квадратурном корреляторе, на входы которого поступают сигналы промежуточной частоты с выхода УПЧ1 основного канала и УПЧ2 компенсационного канала. Сигналы с выходов коррелятора, пропорциональные весовым коэффициентам, знание которых необходимо при компенсации помех, управляют коэффициентами передачи балансных модуляторов таким образом, что сигнал помехи из компенсационного канала на входе сумматора С становится равным по амплитуде и противоположным по фазе сиг- 225 5.
Пространственные и поляризационные методы обеспечения помехоустойчивости налу помехи в основном канале. В установившемся режиме выходной сигнал и, „(т) содержит минимальный уровень остатков коррелированной помехи. Рисунок $.13 Автокомпенсатор поиех по боковым лепесткам на высокой частоте Степень подавления помехи в автокомпенсаторе на высокой частоте значительно выше, чем в компенсаторах на промежуточной частоте.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
