Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 4 - 1978 г. (Сколник М.И. Справочник по радиолокации в 4-х книгах (1976-1978)), страница 7

Выходное напряжение разностного сигнала ПЧ равно КЕ Аа«1<»»о()))п~(1) ш (13) Еа «' [<' Р» й (»))Ее (») Кба Еш= —. Еа '< В оригинале в уравнениях (8) †(11) для постоянных приняты одинаковые обозначения. — Прим. Ред. 35 Выходное напряжение детектора угловой ошибки, если, как обьшно, принять, что он является детектором произведения, равно Аа )е)=Ем ЕМ или)е)=Кз —, Еа где (е( — модуль напряжения сигнала угловой ошибки. Это является ожидаемым значением выходного напряжения детектора угловой ошибки, пропорциональным разностному сигналу, <то дает постоянную чувствительность к угловой ошибке [2).

В случае широкополосной АРУ чувствительность не зависит от параметров, переменных во времени. Если полоса частот АРУ ограничена, быстрые флуктуации сигнала модулируют (е), однако долговременная средняя угловая чувствительность остается постоянной. Эти флуктуации возникают в большой степени вследствие быстрых изменений аффективной площади рассеяния цели о(»), т. е. флуктуаций амплитуды эхо-сигнала. Хаотическая модуляция (е) обусловливает появление дополнительной шумовой составляющей по угловым координатам, что определяет, как это показано в 3 10 3, т. 1, выбор полосы частот АРУ.

Г*. !. Радиолокационные станции еопроаождеиая При очень малых отношениях сигнал/шум ((4 дБ) напряжение АРУ ограничивается уровнем шума до некоторого минимального значения. Поэтому прн уменьшении сигнала и большом уровне шума усиление по ПЧ остэетсп постоянным, в результате чего угловая чувствительность падает. Соответственно влияние теплового шума на качество сопровождения не может быть описано линейными соотношениями, приведенными в $1.5, дзюшими точность порядка 1 дБ прн отношении сигнал(шум от 4 дБ и выше.

В работе [21 рассматривается методика расчета влияния теплового шума при очень малом отношении сигнал/шум. В РЛС с коническим сканированием АРУ обеспечивает такое же постоянство чувствительности к угловой ошибке. Основным ограничением в РЛС с коническим сканированием является то, что полоса частот схемы АРУ должна быть значительно меньпье частоты сканирования во избежание уменьшения глубины модуляции, содержашей информацию об угловой ошибке. В работе [2) подробно рассмотрено отличие влияния малого отношения сигнал/шум на работу РЛС с коническим сканированием луча и моноимпульсной РЛС. ав г-я еи Деезяеииы езиуиеиия Деииые агшшузы яд мелея Дниые еееязиеаие лу Рис.

3!. Фазовыв соотношснив в волновоы фронте фазаний моноимпульсная РЛС (о)у функциОнальна» схема фазовой ионовнвульсной РЛС (дла одной утлоной координа- ты) (б). Фазовая моноимпульсная система. В э)ом типе моноимпульсной системы используется несколько антенн, взаимно перекрывающиеся (неотклоиеииые относительно оси) лучи которых направлены на цель (рис. 31). Интерполирование угловых координат цели в пределах луча осушествляегся сравнением фаз сигналов в антеннах (с целью упрощения описывается одиокоординвтиая система сопровождения). Если цель находится на электрической оси антенны, выходные напряжения каждой апертуры находятся в фазе.

При смешении цели с осн в любом направлении соотношение фаз меняется. Амплитуды сигналов во всех апертурах одинаковы, поэтому выходное напряжение фазового детектора угловой ошибки определяется только фазовыми соотношениями. В одноь) из каналов фазового детектора фаза сдвинута так, что выходное напряжение равно нулю, когда цель находится на оси, и увеличивается пропорционально угловому смешению цели, причем полярность напряжения соответствует определенному направлению этого смещения. 36 ! 4 Моноимлулоснля гпгтемп л 7л з(кр" 37 !)а рис.

31 изображены антенна и функциональная схема приемника фьзорой моноимпульсной сигтечы сопровождения по одной из угловых координат. Любой сдвиг фаз, возникающий в смесителе и УПЧ, влечет зл собой соответств)юшее изменение направления равнофазной осн антенны. 7ГГедостатками~ фазовой моноимпульсной системы по сраннению с амплитудной Йвляются трудность поддержания высокой стабильности положении равнофазной оси и труд- вость обеспечении желаемого распределения поля на краях апертуры как для суммарного, так и для разносиюго сигиалои.)'Вследствие более ллинных путей ' от выхопон антенн до суммарно-разнос)ной схемы отклонение равнофазной оси фазовой системы по сравнению с амплитудной больше зависит от ыеханических нагрузок или прогибов, неравномерного прогрева и пр Более высокан стабильность положении раннофазиой оси получается в системе, в которой лля получении суимариого и разиостного сигналов выходные сигналы двух антенн комбинируются с помощью пассивных устройств на 5(ПР высокой частоте (рис.

32). Эти сиг- 7/ирл -73 палы могут быть затем обработаны р так же, как в обычном амплитудном Р77 моноимпульснзм приемнике В снеге. ) ПШ, изображенной на рис. 32, обеспечнвается относительно хорошее лля Ы разностного канала облучение апер- +2( З(П)У туры с плавно спадающим электрическим полем к краям каждой ин)ен- д! иы. Однако облучение обеих антенн нри передаче суммарного сигнала осуществляетсн влек)рическим полем с двугорбым синфазным распределе- А нием, что обусловливает высокий уровень боковых лепестнов, так как та- +~щ~ кая антенна полобна двухэлементной +72 Ы решетке Решение этой задачи можно несколько облегчить путем некоторого совмещения апертур, снизив, 4 ОдиаКо, уГЛОв) ю чувствительиОСть рне.

Ю, Выеанознетотннн Энзонзн иона- и усиление антенны. нынульенн» система е еунызрнын н разно- Система мннпимпудьеноГО Сапро- стнын нызолнынн снгннлзнн (о). ВенторВождения с флэированнпй аитеннпй ннн лннгрнннн суммарного н рззноетного енгннлон (6). решеткой. В зависимости от системы облучения, РЛО сопровождения с фазированной антенной решеткой мокнут быть в общем случае «ак амплитудными, так и фазовыми моноимпульсными системами (т. 2, ч 4.7). В проходных антенных решетках, подобных высокочастотным линзам, и в отражательных, подобных плраболическои зеркальной антенне, можно применить любые из описанных выше многорупорных или многомодовых облучщелей и те же общие приемы оптимизации облучателей.

Моноимпульсное выявление угловой ошибки может быть выполнено с помощью двух половин (верхния и нижння половина для угла места) антенной решетки с параллельным питанием излучателей. В шыенных решетках с двумя половинами апертуры для фазового моноимнульсного выявления угловой ошибки обычно обеспечивается хорошая форма спадания поля к краям для суммарной диаграммы, однако электрическое поле лли разиостного сигнала достигает в центре апертуры максимума с перебросом фазы на !30'. Такая резкан неоднородность в точке максимума является причиной появления очень больших нежелательных боковых лепестков Формирование желаемого распределения электрического поля дли разностного сигнала выполниется различными методами, например путем использования раздельных облучателей.

Гл. А Радиолокационные станции сопровождения Одноканальная н двухканальная моноямпульсные системы. Мононмпульсные РЛС могут содержать меньше трех обычных каналов ПЧ. Это выполняется таким комбинированием суммарного в рааностного сигналов, чтобы они могли быть отдельно восстановлены на выходе. Такие системы позволяют получить улучшенные параметры АРУ илн других устройств обработки сягна. лов, однако за счет ухудшения отношения снгнал/шум нля появлення перекрестной связи между азнмутальным н угломестным кацапами. Рнс. ау. Функиноиельняя схема одноквнильной мононмоулыной системы сопровождении. Показана схеме сопровождения по одной из угловых координат. (Системз рвссчитвни ие сопровождение по обеим угловым координатам) 1!Ц.

В одном нз типов одноканальной мононмпульсной системы — ЯСАМР (з)пй!е-сйаппе) шопорп1зе ргосешог) [11[ желаемая постоянная чувствнтельность к угловой ошибке достигается нормированием разностного сигнала к суммарному в одном-единственном канале ПЧ [рнс. 33). Высокая частота каждого нз сигналов преобразуется в разные промежуточные частоты с помощью отдельных гетеродннов различных частот. Все трн сигнала усиливаются одним УПЧ с достаточно широкой полосой пропускання. На выходе канала ПЧ сигналы жестко ограничиваются н разделяются тремя узкополосными фильтрами.