Перунов Ю.М., Фомичев К.И., Юдин Л.М. Радиоэлектронное подавление информационных каналов систем управления оружием (2003) (1186261), страница 88
Текст из файла (страница 88)
12.2). Таблица 12.2. Основные параметры широкополосных монолитных усилитслей на арсениде-галлия Эти приборы замещают маломощные ЛБВ в широкодиапазонных передатчиках систем РЭП лля раскачки его мощных оконечных каскалов. Они также могут широко использоваться в активных ФАР и МЛАР.
12.3. Задержка перемзлучаемого сигнала в ретрансляторе Задержка сигнала в ретрансляторе представляет время, которос требуется на рстрансляпию сигнала, и соответствует интервалу между поступлснием радиолокационного сигнала на приемную антенну ретранслятора и излучением или передачей ретранслируемого сигнала. Общая задержка включает задержку в приемной и передающей антенных системах, в усилителе н импульсном модуляторе ЛБВ, сели таковой имеется, и задержку в логическом и обрабатывающем устройстве.
Импульсный модулятор усиливает каждый продетектированный входной радиолокационный импульс и включает на время длительности этого импульса мощный импульсный усилитель на выходе ретранслятора. Задержка в ретрансляторе приводит к тому, что ретранслирусмый сигнал помехи будет задержан относительно отраженного радиолокационного си~нала от цели, на которой установлен ретранслятор. Если задержка будет значительной, то оператор РЛС может обнаружить помеховый импульс и принять соотвегствуюшне меры по защите от помехи. Поэтому задержка в ретрансляторе должна быль минимальной. 314 Рассмотрим структурную схему обычного двухкаскадного импульсного ретранслятора (рис. 12.3).
где Б — задержка, мкс; с — скорость света (3. 10 ььс); е — относительная диэлектрическая пронипасмость материала; 1 — длина в метрах. В табл. 123 приведены характсрисгики наиболес часто употребляемых материалов-наполнитслей коаксиальных кабелей. Таблица 12З. Характеристики матсриалов-наполнителей коаксиальных кабелей Параметры типового теплостойкого коакснального кабеля КС - 211 А/Ю, рассчитанного на высокую пропускаемую мощность Внутренний проводник медь„мм в диаметре.
Наполнитель — тефлон,Кб - 211 А% . Диаметр кабеля, мм Затухание на частоте 400 МГц, дБ!и Затухание на частоте 3000 МГц, дБ/и . 16 19 .. 0,073 .. 0,33 Рис. 12.3. Структурная схема ретранслятора Принятый радиолокационный импульс усиливается входной ЛБВ, работающей в непрерывном режиме. Затем усиленный сигнал проходит через модулятор на выходную ЛБВ, работающую в импульсном режиме, и передающую антенну.
Сигнгщ с выхода первой ЛБВ поступает также в другой канал, где он детектируется и используется для импульсной модуляпии выходной ЛБВ. В точке А снимается входной радиолокационный импульс. В точке В этот импульс задерживается по двум причинам: из-за распространения в линии передачи и из-за задержки при прохождении через первый усилитель. Задержка в коаксиальных кабелях в пределах их рабочего диапазона нс зависит от частоты. Она прямо пропорциональна квадратному корню из лиэлсктрической проницаемости материала-наполнителя кабеля и может быть определена как 0=10~ 1с(е)"', (12.5) Волновос сопротпвлсннс. Ом .. Пропускаемая мошность на частоте 400 МГц.
кВт (средняя) ....... Пропускаемая мошность на часз ото 3000 МГц, кВт (средняя) .... Задержка, мкс'100м. 50 ....... 1 0 ...... 1 0 . 0,43 глс е -- относительная дизлекзрическая пронипасмость материала-загюлнитсля волна- вола, 2 — длина волны в свободном пространстве, и; )ь . критическая длина волны в волноводс,м. Отметим что в пределах типового рабочего диапазона задержка изменяется от 0.12 до 0,17мкс!(30,5 м), что являсзся очень сушсствснным. Соответственно для ретранслятора предпочтительны высокие значения отношения рабочей частоты к критической. Для увеличение рабочей полосы частот, но за счет более высоких потерь, в системах РЭП также примсняютья как обьрппяе, так и грсбневые волноводы, задержки которых одпнаковыс. Характеристики обычных и грсбпсвых волноводов могут быть взяты из таблиц.
Задержка в усилителе на ЛБВ (рнс. 12.4) может быль определена по формуле: г,льв-(1Л()~'~-;„, (12.8) где! — длина спирали, м; размерности лрутнх параметров осталися теми жс. Задержка в точке В (см. рис. 12.3) является суммарной и определяется задержками во вхошюй линии гсредачи и ЛБВ. Продетсктированный вндсоимпульс снпьчается в точкс С. Сушсственной задержки в процессе детектирования нет. Задержка вилеоимцульса, поступаюшего на управляюшую се~ку импульсной ЛБВ, определяется в точке Р. Задержка в импульсном модуляторе определяется по половишюму уровню амплитулы вндеонмпульсов. Внлеонмпульсы, снимаемые в ~очках С и О, имеют примерно одинаковую ллительность. Так как задержка в импульсном модуляторе составляет часть обшей задержки ретранслятора, то се невысокое значение является обязательным требованием.
Одной из важных характеристик импульсных ЛБВ, благодаря которой их удобно применять в ретрансляторах с малой задержкой, является малая емкость управ- Рие. 12.4. Элок.ричсская схема полая~ молуянрующсго видеонмпульса ва управляющую сетку 316 Данный коаксиальный кабель по своим характсрнс1 якам может быть применен во вхолном илн выхолном тракте мошного ретрансляшюцного псрсдатчцка помех.
Задержка в волноволных линиях персдачи, которые также могут быть использованы в рстрансляторах, зависит от рабочей длины волны (в свободном пространстве) и оз длины волны в волноводс. Расчет задсржкн в волноводе более сложен, чем расчез для коаксиальных кабелей. Задержка может быть получена по формуле 0ь=. (2,,)1/с, (12.0) где )ь, — длина волны в волноводс, и; с — скорость света в вакууьчс, Ыс; 1 — длина волновола, м. Длину волны в волноводс можно рассчитать по Ррормулс: А,, = Х 1 (е-(2Л ,) 1 (12.7) ляюшей сетки ЛБВ. Однако ввиду того, что время нарастания импульса, подаваемого на управляющую сетку ЛБВ, составляет всего лишь несколько десятков наносекунд, зарядный ток для этой емкости (в дополнение к сеточному току) должен быть значительным Чем болыне зарядный ток, тем сложнее выходной каскад импульсного модулятора и тем больше задержка.
Чтобы свести к минимуму задержку в импульсном модуляторе, разработчиками было затрачено немало усилий. Так как на выходе ЛБВ в точке Б СВЧ-сигнал не появится до тех пор, пока ола не будет открыта запускающим импульсом модулятора, выходной радиоимпульс ЛБВ нс только будет задер>кап, но будет также укорочен, потому что длительности входного радиоимпульса и задержанного относительно него модулируюшего импульса одинаковы.
В точке Г снимается персдавасмый СВЧ-импульс. Полная задержка в ретрансляторе учитывает залержку в выходной линии передачи. При ее определении принимаются во внимание тс же соображения, которыми руководствовались при опрсдслснии задержки во входной передающей линии. Задержка в ретрансляторе играет особо важную роль, когда он используется для создания помех РЛС сопровождения по дальности. Опюшенис помеха- сигнал уменьшается прямо пропорционально укорочению ретранслируемого импульса и прямо пропорционально длительности той часги ретранслируемого импульса, которая нс попадает в радиолокационный строб сопровождения по дальности.
12.4. Время восстановления импульсного ретранслятора Время восстановления ретранслятора, в состав которого входит один или несколько усилительных импульсных каскадов на ЛБ>В, коммутируемых продстектнрованными и усиленными входными импульсами, представляет временной интервал, слсдусмый непосредственно после момента окончания открывающего ЛБВ импульса, в пределах которого она не может снова быль включена из-за переходных процессов в цепях подачи модулируюшего импульса на управляющую сетку ЛБВ.
На рис. 12.4 показана электрическая схема, обсспсчиваюгцая подачу открывающего видсонмпульса на управляющую сетку однокиловаттной импульсной ЛБВ. Открывающий видсоимпульс подастся через высоковольтный разделительный конденсатор С на схему параллельно включенных резистора и импеданса между сеткой и катодом ЛБВ.
Источник питания сеточного смещения Е„. и напряжения спирали Е„, имеют низкий нмпсданс для переменного тока и, следовательно, закорочсны по отношению к входному импульсу. Импеданс между этой сеткой и катодом ЛБВ можно рассматривать как нмпсданс диода, на который подастся напряжение смешения. Для того, чтобы ЛБВ полностью открылась, необходимо подать на ее управляющую сетку положительное напряжение, приводящее к появлению сеточного тока.
Этот ток быстро заряжает конденсатор С. Когда прекращается подача входного импульса, конденсатор С разряжается через весьма большое сопротивление, так что восстановление уровня смещения на управляющей сетке ЛБВ после отрицательного выброса происходит медленно. В интервале времени восстановления ЛБВ нс может быть полностью открыла модулируюшим импульсом, и таким образом, непосредственно, после прохождения радиоимпульса имеет место как бы время парализации.
Цепочка С является одним нз многих возможных вариантов. В некоторых случаях более эффективным может быль использование трансформаторной связи или твердотельного модулятора, отключаюшегося при большом отрицательном напряжении на катоде. Важную роль играют также 317 характсрисз икп самой ЛБВ, особенно по сеточноллу току. В типовом случае время вос- становления составляет суммарную длительность нсскольких входных импульсов. 12.5. Временное стробирование ретранспятора дпя обеспечения развязки Попеременный режим приема и передачи в ретрансляторе применяется с полью повысить коэффиписнт усиления рстрансляюра до значения, превышающего развязку между приемной и передающей антеннами ретранслятора (78!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
