Бакулев (560825), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Скоростная характеристика устройства подавления неравномерна, поэтому д, зависит от доплеровского сдвига частоты или радиальной скорости цели. Для устранения этой зависимости ц, обычно усредняют по т„ или й„т.е. переходят к величине ц, . Например, для однократного ЧП — г! .,)'шт„')1 Ьи ц = — =2. с ((г н Коэффициент ггодпоггеховоб видиносгпи показывает во сколько раз при заданных вероятностях правильного обнаружения (л и ложной тревоги Е средняя мощность сигнала цели Р можетбыть меньше средней мощности пассивной помехи Р„„ где ц„— пороговое отношение сигнала к помехе по мощности на входе порогового устройства, обеспечивающее обнаружение с заданными вероятностями В и Г.
188 Наблюдивгиость сигпплвв движущихся «елей характеризуется отношением мощности сигнала движущейся цели Р к сумме мощностей помех Р„на выходе устройства ОДЦ: где Р„, — мошносты-й составляющей помехи. 7.7. Факторы, определяющие качество устройств ОДЦ К числу факторов, снижающих качество работы устройств ОДЦ, относятся просачивание сигнала передатчика на вход приемного устройства, флуктуации ЭПР пассивной помехи, модуляции пассивной помехи при перемещении ДНА в пространстве во время обзора и нестабильная работа узлов радиолокатора.
Все эти факторы приводят к модуляции сигнала на выходе устройства сравнения, а следовательно, к неполному подавлению пассивной помехи и появлению остатков помехи на выходе устройств ОДЦ. Эти остатки воспринимаются как сигналы движущейся цели, что приводит к росту вероятности ложной тревоги н снижению качества обнаружения, а следовательно, н качества работы радиолокатора с ОДЦ, оцениваемого как наблюдаемость е„. Рассмотрим мощности составляющих, обусловленных перечисленными факторами, ограничивающие значение д,. Мощность Р„, = Р„„ сигнала, просачивающегося из-за неидеальности развязки приемного и передающего трактов, рассчитывается в предположении, что в полосе системы подавления ЬЕ' „спектр флуктуаций генератора высокой час- готы равномерен, и его интенсивность равна Р„К„, где Є— мощность ГРЧ на несущей частоте, ʄ— параметр ГВЧ, определяемый как отношение мощности боковых компонентов спектра в занимаемой нми полосе Ы к мощности составляющей на несущей частоте К, = Рв,„/(Р„ф) .
Тогда с учетом коэффициента развязки К (отношения мощности просачивающегося сигнала к Р„) получаем Р = Р„К„К„ЬЕ;„„. Для уменьшения Р„„ следует применять высококачественные, т.е. с низкими значениями К,, ГРЧ и увеличивать развязку приемного и передающего трактов. 186 Мощность Ры = Р флуктуаций ЭПР пассивной помехи определяется по эмпирической формуле, полученной на основе обработки результатов экспериментов и связывающей средние квадратические значения череспериодной разности сигналов помехи а „ с напряжением помехи ап, периодом повторения Т„, длиной волны и коэффициентом К, зависящим от типа пассивной помехи и погоды (ветер, осадки, а также сезонные изменения). Поэтому КТ„ао пап = Х Флуктуации ЭПР пассивной помехи приводят к расширению спектра отраженных сигналов.
Этот спектр обычно описывают формулой уз 1 б(г) =й„ехр —, где а' — дисперсия флуктуаций, зависящая от раз/ броса скоростей о, отражателей: а~ =2п„/Х. Ослабления влияния флуктуаций на ОДЦ можно добиться применением логарифмических УПЧ. Мощность Р„, = Р„„помехи, вызываемой модуляцией сигнала помехи при перемещении ДНА радиолокатора, может быть найдена, если известна форма ЯВ) главного лепестка ДНА и угловая скорость его перемещения й.
Максимальное некомпенсируемое в дальнейшем изменение пассивной помехи составит за период повторения (ЛУ)„,„=(Г, — Т(д)~ ИТп, поэтому Р„, =(ЛУ)„„„. Для уменьшения г г2й Р„, можно использовать ограничение сигналов в УПЧ (до фазового детектора) или ступенчатое сканирование ДНА. Движение ДНА вызывает расширение спектра отраженных сигналов, форма которого аппроксимируется, как и в предыдущем случае, гауссовской кривой с дисперсией о~, от которой и зависит ширина спектра.
При гауссовской ДНА о. =0,2ббТ „',, а при ДНА вида — -а, =0,224Т „. х Мощность Р = Р„,„. некомпенсироваиной помехи определяется с учетом нестабильной работы узлов радиолокатора. Пусть на входе устройства подавления сигнал помехи и„=у„,„„+(Г„,„соз<р.
Тогда Н Ли„= — и„=У„,„~зьчу~ду. Считая ~би„~ =(Г,Ьу, получаем относи- 9 1вт тельное изменение уровня помехи из-за нестабильности разности фаз в ~ Ьи„~ сигналов помехи и когерентного гетеродина —" = Л~р. ~и ~ ЮВ щ~ Рассмотрим в качестве примера возможные источники нестабильности в псевдокогерентном импульсном радиолокаторе (см. рис. 7.!О, 6). В этом радиолокаторе разность фаз в=о „-<р, — ц„,, где и „вЂ” фаза сигнала ГРЧ; и„— фаза сигнала гетеродина; у„, — фаза сигнала когерентного гетеродина. Поэтому приращение разности фаз определяется как Ад=Ар „— Лу,-ду„,.
Считая приращения фаз этих генераторов взаимно независимыми, можно рассматривать их влияние раздельно. Полагая случайным характер флуктуации фаз генераторов, можно все же на малом отрезке Т„считать закон изменения частоты линейным, т.е. Мг) ыо+ ~~(г) г. ~Ж Обозначая — ш(г) =а и рассматривая флуктуации частоты ГРЧ, Й находим, что Лу,„„=дв „т„=аТ„т„. Значение Ьд „должно быть меньше величины, обратной коэффициенту подавления по напряжению К„„: вТ„т„<К ~, т.е, аь(К„„Т„т„) . Отсюда требование к допустимой скорости ухода частоты ГРЧ: Аналогично можно сформулировать соответствующие требования к стабильности частоты местного и когерентного гетеродинов с учетом того, что этн генераторы работают на интервале времени гя Кроме рассмотренных факторов на качество ОДЦ могут влиять временные рассогласования сигналов при нестабильной работе модулятора и неточном равенстве периода повторения и времени задержки сигналов в устройствах ЧПВ.
138 При среднеквадратическом значении флуктуаций длительности ! <5н„) о, — = — ', откуда тре- импульса а, относительная нестабильность бование к стабильности т„запишем в виде При неточном равенстве периода повторения Та и времени задержки Т, на выходе устройства ЧПВ действуют нескомпенсированные импульсы общей длительностью 2а, Тогда требование к стабильности равенства времени задержки периоду повторения в устройствах подавления определяется соотношением аг„<з< т„ т„т, ? Кччт„ Мерой уменьшения влияния этого фактора является самосинхронизация генератора пусковых импульсов через линию задержки системы подавления.
Контрольные вопросы 199 7Л. Поясните методы уменьшения влияния пассивных помех в каналах высокой и промежуточной частот? 7.2. Какова структурная схема оптималы<ого обнаружителя сипила движуц<ейся цели на фоне корреяированных гауссовских помех? 7эй Приведите классификацию систем ОДЦ. 7ий Цель лвигалась на РУ!С, а затем направление се движения изменилось так, что доплеровская частота отраженного сигнала уменьшилась в 2 раза. Па какой угол изменилось направление движения пели? 7.5.
Постройте точные и приближенные значения амплитуды <) „биений ОДЦ прн непрерывном излучении когерецтного сип<ала, если и„= 150 м/с, Л = О 03м, <)чз/У„„= 2,!....,0.1,0 01. 7.6. Постройт«спектр на выхоле элемента сравнения ОДЦ прн нлщульсном излучении зонлнруюшего сигнала, если Учн =1В, <)„,з =0,5В, т„=10мкс, Р'„=10000Гц, для случая: и) неподвижной нели; б) движущейся пели; в) неподвижной и движу<лейся целей. 7.7. Привсдитс классификацию когерентно-импульсных ОДЦ. 7.8.
Какие сигналы используются в качестве опорных в ОДЦ с внешней когерентностью? 7.9. Как производится фазирование в истинна когерентных РЛС? 7.10. Как производится фаэирование в псевдокогерентных РЛС? 7.! 1. Каковы методы выделения полезного сигнала на фоне пассивных помех? 7.12.
Поясните нринпип действия однократного алгоритма ЧПВ. 7,13. '!то такое полоса зшшржания и полоса прозрачности АЧХ алгоритма ЧПВ? 7Л4. Цель движется на РЛС на высоте Н со скор<ютыо в = 300м/с. Опреде- лите направления слепых скоростей, если ?< = 10см, Р'„= 1000Гц . 7.!5. Постройте АЧХ РГФ с однократным ЧПВ с положительной обрат>юй связью при изменении !1 от -1 до +1. 7.16. Постройте скоростную характеристику ОДЦ при вобуляции частоты повторения.если Е'„< = 1000Гц, К, = 1.2,1.6,2 . 7.17.
Каков принцип действия устройства кадрового вычитания? 7.18. Как устроены цифровые устройства подавления помех'? 7.19. Динамический диапазон помехи с<'= 80дБ. Опрелелите число разрядов АЦП цифрового устройства подавления помех. 7.20. Нарисуйте структурную схему цифрового ОДЦ с когерентным интегрированием. 7.21. Как функпнонируют фильтровые устройства подавления помех? 7.22. Что такое алгоритм компенсации пассивной помехи? 7.23. Какова схема РГФ ОДЦ с корреляционными обратными связями? 7.24.
Перечислите особенности устройств ОДЦ при работе радиолокатора в импульсном режиме. 7.25. Нормированная корреляционная функпия пассивной помехи р,(т) = ехр(-ат), коэффициент подавления однократной ЧПВ К„=100. Определить коэффициент подавления двукратной ЧПВ. 7.2б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
