книги из ГПНТБ / Учебник радиометриста флота учебник для школ и учебных отрядов ВМФ.

волны. В качестве поглотителя используют каучук, угольную пыль и другие материалы. Если покрытие выполняется в виде конических или пирамидальных выступов с малым углом при вер­ шине, то после многократного отражения волн между элемен­ тами покрытия мощность отраженных колебаний в сантиметро­ вом диапазоне волн может снижаться в несколько десятков раз.

Интерференционные покрытия ослабляют отраженную волну путем создания отраженных от поверхности защищаемого объ­ екта сигналов в противофазе с приходящим-сигналом.

Поглощающие покрытия эффективны в более широком диа­ пазоне волн, чем интерференционные. Однако интерференцион­ ные покрытия можно выполнить более тонкими и прочными.

§ 4. Защита радиолокационных станций от помех

Способность РЛС обеспечивать надежное обнаружение и определение координат цели (прием сигналов) при наличии помех называется ее помехоустойчивостью (помехозащищен­ ностью).

Устройства защиты от помех не являются универсальными. Одна п та же РЛС имеет различную помехоустойчивость по отношению к различным видам помех.

В целом защита РЛС от помех складывается из организа­ ционных и технических мер.

К организационным мерам относятся работа на разнесенных частотах; скрытая работа РЛС и т. д.

Все технические меры разбивают на две группы.

К первой группе относятся методы защиты от помех, пре­ пятствующие попаданию помех на вход приемного устройства.

Ко второй группе относятся методы и схемы защиты от помех, попавших в приемное устройство.

С м е н а р а б о ч и х ч а с т о т РЛС . Переход работы РЛС на другую рабочую частоту является эффективным методом избавления от активной помехи.

В диапазоне дециметровых и метровых волн перестройка достигается сравнительно легко в достаточно большом диапа-. зоне волн.

На сантиметровых волнах применяют сменные генераторы и высокочастотные головки приемников.

Довольно эффективным методом защиты от активных помех является непрерывное изменение рабочей частоты РЛС по неко­ торому закону. «Скользящая» рабочая частота затрудняет обна­ ружение работы и анализ излучаемого сигнала РЛС, а следо­ вательно, и создание активных помех ее работе.

3 3 0

Для подавления оставшихся после МАРУ длительных им­ пульсов помехи между детектором и видеоусилителем иногда помещают дифференцирующую цепь с малой постоянной вре­ мени.

§ 5. Селекция движущихся целей (СДЦ)

Отражения от местных предметов могут затруднить или сде­ лать невозможными радиолокационное обнаружение и опреде­ ление координат целей, так как уровень мешающих отражений может значительно превысить полезный сигнал.

Цель может быть выделена при условии ее перемещения относительно местных предметов. Такое выделение сигналов движущихся целей (СДЦ) получило название селекции движу­ щихся целей или селекции подвижных целей (СПЦ).

Методы селекции движущихся целей могут быть подразде­ лены на когерентные и некогерентные. Когерентными называ­ ются такие колебания, у которых в пределах рассматриваемого интервала времени существует строгая временная связь части одного колебания с любой частью другого колебания, т. е. раз­ ность фаз между ними во всем рассматриваемом интервале времени остается постоянной. Гетеродин, вырабатывающий та­ кие колебания, называется когерентным, а сам процесс получе­ ния когерентных колебаний иногда называют фазированием колебаний гетеродина.

Фазирование на высокой частоте представляет значитель­ ные трудности, гораздо легче его осуществлять на проме­ жуточной частоте. Этот метод предусматривает воздействие на генератор импульсов промежуточной частоты, в результате чего создается когерентное напряжение.

Типовая схема когерентного гетеродина приведена на рис. Э11. Первый каскад схемы на лампе Л х выполняет роль уси­ лителя фазирующих импульсов, второй каскад на лампе Л2 яв­ ляется когерентным гетеродином. На лампе Л3 собрана схема усилителя когерентных колебаний.

Схема работает следующим образом. Из смесителя фазиро­ вания фазирующие импульсы поступают на вход усилителя, в цепи динатронной сетки которого включен настроенный резо­ нансный контур, включающий в себя емкости Сь С2 и индуктив­ ность L\. Сопротивление Ri служит для расширения полосы про­ пускания усилителя. Усиленные колебания подаютсяна вход когерентного гетеродина Л2. Для этого анод лампы Л х подклю­ чается к контуру когерентного гетеродина, состоящему из ем­

с помощью напряжения, подаваемого на сетку лампы Л2.

332

*1

Незадолго до начала фазирующего импульса подается отпи­ рающий импульс на динатронную сетку лампы, которая отпи­ рается и вырабатывает когерентные колебания. Эти колебания через емкости С10 и С4 подаются на сетку лампы Лг.

Для уменьшения влияния входа второго усилителя на коге­ рентный гетеродин на сетку усилителя Л3 подается смещение, слегка превышающее напряжение отсечки. Таким образом, для достижения стабильности работы и легкости фазовой синхро-, низации гетеродин полностью выключается перед каждым им­ пульсом передатчика и включается в такой момент, чтобы фази­ рующий импульс действовал на гетеродин во время его вклю­ чения.

Когерентные методы СДЦ основаны на использовании

эффекта Доплера. Широкое применение в РЛС получил когерентно-импульсный ме­ тод, представляющий собой дальнейшее развитие им­ пульсного метода радиоло­ кации. В нем сочетается определение дальности им­ пульсным методом с выяв­

диапазона с когерентным гетеродином представлена на рис. 312.

333

Выработанные генератором СВЧ импульсы через антенное устройство излучаются в пространство. Одновременно они по­

что и колебания генератора СВЧ. Колебания когерентного гете­ родина подаются на смеситель приемника.

Если отраженный сигнал поступает от неподвижного объ­ екта, то сдвиг фаз для всех импульсов, отраженных от данной

разуются в изменения амплитуды.

Р и с . 3 1 3 . В и д е о и м п у л ь с ы , п о л у ч а е м ы е н а э к р а н е и н д и к а т о р а :

На рис. 313 показана огибающая видеоимпульсов, получен­ ных от подвижной цели на выходе детектора приемника, кото­ рая изменяется от импульса к импульсу по синусоидальному закону как по амплитуде, так и по знаку. Подав эти импульсы на отклоняющие пластины ЭЛТ индикатора, получим отметки цели, изменяющиеся по амплитуде и напряжению. Форма сиг­

Модуляция амплитуды сигналов движущихся целей при коге­ рентно-импульсном методе работы может быть использована в специальном компенсирующем устройстве. Оно позволяет сохранить сигналы только движущихся целей, устраняя пол­ ностью сигналы мешающих объектов.

В компенсирующем уртройстве производится взаимное вычи­ тание отраженных импульсов, задержанных на определенный интервал времени.

334

Р и с . 3 1 4 . Б л о к - с х е м а к о м п е н с и р у ю щ е г о у с т р о й с т в а

На рис. 314 приведена блок-схема компенсирующего уст­ ройства с линией задержки. Видеоимпульсы с выхода прием­ ника подаются на вычитающее устройство как непосредственно, так и через устройство задержки. Видеоимпульсы неподвижных целей имеют практически неизменную амплитуду, а движущихся целей — изменяющуюся во времени с частотой Доплера. После вычитания на выходе вычитающего устройства сохраняются только видеоимпульсы движущихся целей.

Р и с . 3 1 5 . Б л о к - с х е м а ф а з о с д в н г а ю щ е г о у с т р о й с т в а д л я С Д Ц д в и ж у щ е г о с я р а д и о л о к а т о р а

Компенсация сигналов в вычитающем устройстве осуществ­ ляется двумя способами: по огибающей и по несущей частоте.

ных предметов усложняется, если РЛС установлена на движу­ щемся объекте, так как в этом случае для наблюдателя подвиж­ ные и неподвижные цели кажутся движущимися. Поэтомунеоб­ ходимо устройство, компенсирующее движение своего корабля.

335

Глава 7

КОНТРОЛЬ ЗА РАБОТОЙ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СТАНЦИЙ И ЭЛЕКТРОРАДИОИЗМЕРЕНИЯ

§1. Контроль за работой радиолокационных станций

Впроцессе эксплуатации качество работы радиолокацион­ ных станций может ухудшаться: уменьшается максимальная дальность обнаружения целей, снижается точность определения координат, ухудшается разрешающая способность, увеличи­ вается мертвая зона. Все это приводит к снижению тактических возможностей использования РЛС.

Ухудшение работы радиолркационных станций и снижение их параметров происходят постепенно, и в большинстве случаев это не сразу становится заметным даже для хорошо трениро­ ванного оператора. Снижение параметров можно обнаружить только путем измерений. Поэтому в процессе эксплуатации станций необходимо периодически контролировать режимы ра­ боты их блоков и узлов, а также измерять основные параметры.

Ктаким параметрам относятся:

—коэффициент бегущей волны антенно-фидерного тракта;

—рабочая частота передатчика;

—частота повторения импульсов;

—импульсная'мощность;

—форма и длительность импульса передатчика;

—частотный спектр импульса магнетрона;

—чувствительность приемника;

—полоса пропускания;

—время восстановления чувствительности.

Работа радиолокационных станций контролируется сравне­ нием показаний измерительных приборов с показаниями, при­ веденными в технической документации на аппаратуру: форму­ лярах и инструкциях по эксплуатации. Несоответствие показа­ ний нормальным параметрам и режимам работы станций дает картину изменения качества ее работы, объясняет характер неисправностей и подсказывает меры их устранения.

337

Типовая схема контроля за работой радиолокационных станций приведена на рис. 316. Действуя по этой схеме в ука­ занном порядке, путем логических выводов, можно выявить не­ исправные элементы станции и восстановить нормальную ее работу, произведя необходимую настройку и заменив неисправ­ ные элементы.

Р и с . 3 1 6 . Т и п о в а я с х е м а к о н т р о л я з а р а б о т о й Р Л С

338

Хорошо налаженный систематический контроль за работой РЛС позволяет предупредить неисправности, что очень важно для поддержания технических средств в боевой готовности.

§ 2. Методика обнаружения неисправностей

Повреждения и неисправности радиолокационной аппара­ туры можно разделить на два вида:

—неисправности, явно выраженные пли наблюдаемые по встроенным в станцию контрольным приборам;

—неисправности, неявно выраженные.

Кпервому виду относятся наиболее часто встречающиеся

неисправности, при которых блоки не работают или работают с искажениями. Это вызывается выходом из строя какой-либо детали или повреждением определенной цепи.

Неисправности второго вида выражаются в неустойчивой работе блоков, изменении положения органов настройки и т. д. Эти неисправности вызываются изменением электрических ве­ личин сопротивлений, потерей эмиссии ламп, увеличением токов утечки конденсаторов и т. д., следствием чего является сниже­ ние параметров РЛС.

Если неисправности первого вида можно быстро обнаружить без особых затруднений, то для выявления неисправностей вто­ рого вида требуются тщательный анализ работы РЛС и произ­ водство целого ряда измерений.

Как правило, отыскание неисправных элементов и деталей в радиолокационных станциях начинается с внешнего осмотра неисправного блока и его монтажа, а также выявления обстоя­ тельств, при которых произошла неисправность, поскольку зна­ чительная часть деталей, вышедших из строя, имеет внешние признаки, указывающие на неисправность в отдельных цепях схемы. Этими признаками могут быть:

— перегрев деталей;

—наличие электрического пробоя и искрения;

—запах гари или появление дыма;

—отсутствие нагрева баллона ламп;

—перегорание деталей;

—обгорание или нарушение контактов;

—течь масла из корпусов масляных трансформаторов и кон­

денсаторов;

— обрыв проводников в местах пайки и др.

В процессе внешнего осмотра следует обращать внимание на исправность предохранителей, состояние переключателей и других органов управления, правильность подключения букс и фишек. Особенно внимательно нужно осматривать участки ка­ белей, фидеров и монтажных проводов в местах, где они под­ вержены механическому воздействию при вскрытии блоков.

339