Бакулев (560825), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Весовые коэффициенты 1К и И', выбирают в соответствии с формой огибающей пачки Ь'(О) и ее первой производной, как показано на рис. 11.3, б. Схема запрета пропускает сигнал обнаружения с выхода порогового устройства (ПУ) только тогда, когда на запрещающем входе отсутствует сигнал. Это возможно при симметричном расположении импульсов пачки на отводах ЛЗ, когда на нижнем сумматоре обеспечивается выполне- к ч ние УсловиЯ э"' 11х(У = О, пРи этом на веРхнем сУмматоРе э иг(У = паях ы 253 Отсчет О, производится в момент окончания пачки.
При этом возникает систематическая погрешность ой=т„ь)с [2, где ти — длительность пачки. Эта погрешность учитывается при градуировке РП. При фиксации момента максимума угловую координату цели можно отсчитывать в цифровом коде по сигналам датчиков угла поворота, установленных на валу антенны. Датчик ! (рис. ) ).4) вырабатывает импульс О,„каждый раз, когда максимум ДНА проходит через опорное направление (ОН) (например, северное направление меридиана). Этот импульс сбрасывает показания счетчика (Сч) и запускает триггер (Тр).
Схема И открывается, и импульсы О„,л с датчика 2, период Рпс. ) ).3. Схема устройства фиксании максимума огн- повторения которих соотбащщев пачки импульсов (а) и принпип выбора живых козффиниентав (б) ному градусу поворота ДНА, поступают на счетчик. Триггер возвращается в исходное состояние импульсом О, из схемы рис. ) ) .З,а. Поэтому число поступивших на счетчик импульсов Аг =](О -0,„)/0,„[.
Точность пеленгаторов, реализующих метод максимума, опредеон ляется шириной главного лепестка ДНА. Погрешность + ли е~ пеленгации тем меньше, чем уже ДНА и чем острее ее тр сч и О максимум. Если в РП угло- вая координата определяется т 1 0 "на проходе", т.е.
без остановки антенны, то при импульсном сигнале и постоянной угловой скорости,й,„ Рис. ))ж Струьтурнаа схема иифрового измерищлл сканирования ДНА пеленгансленга, иснолщущщсга могол максимума ция методом максимума сводится к фиксации времени запаздывания максимума огибающей пачки сигналов, поэтому оценка пеленга цели при й,„=сопя! равна й,„.г„„, где т — оценка времени запаздывания максимума пачки относительно опорного импульса Оо.
Погрешность (тв =й,,сг,, где ов и а,— потенциальные точности измерения пеленга и запаздывания огибающей пачки соответственно. Если аппроксимировать ДНА выражением /,(О) =ехр(-я(0/у,)~), где у, — ширина главного лепестка на уровне 0,46, то огибающая пачки имеет колоколообразную форму: с!(г)=У„ехр -я— Здесь ! — текущее время, отсчитываемое от момента пересечения максимумом ДНА опорного направления; т — запаздывание максимума огибающей отраженного сигнала; г,„=аз,/й,„— длительность огибающей на уровне 0,4б.
Для колоколообразного импульса г„=(2 /я2;,) ', откуда !',„=(2/лг,„) '. Выражение для потенциальной точности оценки времени запаздывания в рассматриваемом случае принимает вид <т, = г„„[я(Е/)ув)[ Отсюда минимальное значение погрешности пеленгации сгя =9а[ ( / 04 (11.1) Учитывая, что ширина главного лепестка ДНА ~р, = !с,Л/г1,, где lг, — коэффициент использования площади антенны, Ы, — диаметр (апертура) антенны, получаем ов = л, [л(с/Ага)] (2/и,) (11.2,) При переходе к реальной форме ДНА необходимо учесть уменьшение отношения мощностей сигнала и помехи, введя коэффициент потерь !г„.
Тогда, обьединяя А„с коэффициентом учета потерь из-за аппроксимации ДНА, получаем относительное значение пеленгационной погрешности Ккз.."~.:/~~~. (11.3) Последнее соотношение может быть использовано для приближенной оценки точности пеленгации и при других аппроксимациях формы ДНА. 256 и„- и, у';(о.„+в„)-Г,(в,-в„) и,- и, Г„(в,х-вр)+Г,(о,-в„) (! 1.4) Разложение функции у„(во+оп) в,степенной ряд по степеням О„в окрестности точки во, соответствующей РСН, имеет вид Г(в,+0,) = у„(в,)+(о,/иЧ'(в,)- (в'„/~!)Х'(0,)*... и подстановка полученных рядов в формулу (11.4) при пренебрежении высшими членами ряда ввиду их малости дает 206 Принцип действия РП, реализующего равносигнальиый метод. Определение угловых координат равносигнальным методом основано на сравнении амплитуд сигналов, полученных от одно~о и того же источника излучения двумя антеннами, ДНА которых пересекаются в пространстве, образуя равносигнальное направление РСН (рис.
11.5, а,б). Антенны с диаграммами ум(д) и )м(сг) поочередно с периодом Т„подключаются к приемнику (Прм). Одновременно выход Прм подсоединяется то к одной, то к дру~ой отклоняющей пластине ЭЛТ. Рпс. 11зи структурная схема ралнопскснгатора. Напряжение разве(утки по Рсакпхтгопгсго Роагюснгггаагп~~гг кмтоа (и), Д(1А " ве тикали формируе(ся лска(ппамх коорапгппах (а! н форма сигнала па ахолс прпсмнпка (а! иератором (Гр), запускае- мым импульсом синхронизатора (Синх). Равенство отклонений луча вправо и влево от линии развертки свидетельствует о нахождении цели на РСН. В момент достижения этого равенства с индикатора считывается значение угловой координаты источника излучения. Если РП работает в составе импульсного радиолокатора, то по положению отметки сигнала на экране ЭЛТ относительно начала развертки определяется дальность цели. Напряжение и на входе Прм (рис.
11.5, к) из-за коммутации ДНА модулируется по амплитуде. Глубина АМ при идентичных и симметричных ДНА ш 0 ~/'( с)1=П 0 (! 1.5) где П„= — '' " — петепгапионная чувствительность (способность), из/;(О.) /„(О,) меряемая в единицах глубины модуляции на градус углового отклонения. Таким образом, напряжение (7 содержит необходимую для определения углового отклонения О„цели от РСН информацию: глубина амплитудной модуляции пропорциональна Ор, а фаза огибающей У„изменяется на обратную при изменении знака Ок Точность РП, реализующих равносигнальный метод, зависит от формы ДНА и уровня пересечения ДНА на равносигнальном направлении (т е.
от угла О,„отклонения максимума ДНА от РСН). Из (11.5) следует: 0 =т/П„.. Поскольку )т ! -+АУ „, I(/, =(Р/Р ) = 1/0 и 0 -+ггвз (см. рис. ! 1.5), то ю, =1/(,йп,). (11.б) Можно показать, что при любой аппроксимации ДНА пеленгационная чувствительность с учетом потерь аппроксимации н обработки равна П, =1!К~7„тогда При оптимальной обработке оя/у, = К/,(Е/Ф, — минимальная относительная погрешность, соответствующая потенциальной точности измерения угловой координаты.
Таким образом, точность определяется отношением мощностей сигнала и шума и значением пеленгационной чувствительности, которое зависит от /,'(0,) н /,(О ) и, следовательно, от выбора уровня пересечения диаграмм. Для увеличения П, необходимо увеличивать /;(О„) и уменьшать /'„(О,), что достигается увеличением Ов и уменьшением уровня пересечения, однако при уменьшении/„:(О,) падает и. Поэтому обычно Ов берут таким, чтобы пересечение диаграмм направленности по мощности происходило на уровне примерно 0,5. Принцип действия следящего РП с коническим сканированием. Рассмотренная схема (см.
рис. 11.5,а) позволяет определить только одну угловую координату, например азимут а. Когда требуется одновременно измерить две угловые координаты, РСН формируется враще- 267 нием ДНА, отклоненной на ус„, от оптической оси рефлектора антенны (рис. ! !.б,а). Максимум диаграммы смещается при механической или электрической дефокусировке облучателя. Во время работы РП диаграмма направленности вращается вокруг РСН. Такая реализация равносигнального метода называется коническнлг скинироваиием. При Рнс. 11ум диаграммы. поясняющие прнннип конического этом иа входе приемскаиироаашш ника РП действует сигнал (рис.
!!.6,6),модулированный по амплитуде с частотой сканирования Р„. Глубина АМ зависит от углового отклонения гр„ источника излучения от РСН (рис. ! !.7), а фаза модуляции — от угла д„, лежащего в плоскости, перпендикулярной РСН„и заключенного между опорным направлением (ось Х) и направлением на проекцию источника излучения на эту плоскость (точка ггг). Из рис. ! !.7 следует соз(Чгм) = ' з!и('Рм) = 18(у„) ' 18(р„) Когда ун «Ос„, что обеспечивается в режиме автосопровождения, можно считать, что соз(гр,)ма„ггпу„, а яп(гр,)мр„/у,. Таким образом, азимут а„и угол места !)„источника излучения можно выразить через угол гр„путем формирования сигналов, пропорциональных соз(у„) и з!п(гр„). При автоматическом сопровождении цели по направлению положение ДНА радиопеленгатора с коническим сканированием (рис.
!!.8) однозначно связано с фазой опорного напряжения и, вырабатываемого генератором ГОН; Рис. !1Д. Геометрические соотношения при Гсак(Г) = (), О СОК(асекГ -ГРО) коническом скаиироаанпи и (1) = У а!п(й.„г — ',р ), гак ио с то) где ()а„— амплитуда сигнала ГОН; й,„= 2ирс„.; да — вводимая заранее начальная фаза. 256 При угле рассо~ласования О, и 0 огибающая импульсов на выходе приемника описывается выражением М,(() = (lмс[!+ СОХ(Йс,! — ЧГ„)] = ()„и -(- ИГЫм, Сок(йс,) — ГР„) . После детектора сигнала ошибки (ДСО) (пикового детектора) и полосового усилителя си~нала ошибки (УСО), настроенного на частоту Г,„, сигнал и,(г)=К, и,„,.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
