книги из ГПНТБ / Семенов Б.З. Теория средств связи и радиотехнического обеспечения учебное пособие

- 240 -

Если ось антенной системы повернуть так, чтобы она совпала с направлением на цель, то ограненные сигналы, принятые антен­ нами А и В , будут равны друг другу. Линия 00 называется равносигнальным направлением. В этом случае импульсы на инди­ каторе будут иметь равные амплитуды.

Таким образом, при пеленгации равносигнальным методом на­ правление на цель определяют по равносигнальному направлению, когда амплитуда сигналов пеленгуемой цели, соответствующие каадой из диаграмм направленности, равны между собой, т .е . в момент, когда равносигнальное направление совпадает с направ­

лением на цель.

Основными достоинствами равносигнального метода пеленгации по сравнению с методом максимума являются более высокая точ­ ность и возможность определения стороны отклонения цели от равносигнального направления. Поэтому равносигнальный метод пеленгации имеет широкое распространение в практике радиолока­ ции, особенно в режиме автоматического сопровождения (см.гла­

ву УШ).

Более высокая точность пеленгации равносигнальным методом по сравнению с методом максимума (примерно в 8-10 раз) обуслов­ лена выбором рабочей точки к (точки пересечения диаграмм на­ правленности) так, чтобы крутизна диаграммы направленности в этой точке была бы большей, что обеспечит достаточную разницу

в амплитудах сигналов цели при малой угловой ошибке по направле­ нию (рис.7 .3 ). Обычно точку к выбирают на уровне 0,7-0,8 диа­ граммы направленности по напряжению. Выбор точки к на более низком уровне приводит к заметному снижению дальности радиоло­ кационного обнаружения.

К недостаткам равносигнального метода следует отнести умень­ шение дальности обнаружения в момент пеленгации и трудности сочетания определения направления на цель с круговым обзором пространства.

Фазовый метод пеленгования. Сущность этого метода пеленго­ вания для одной плоскости сводится к следующему. Пусть цель на­ ходится в точке А (рис.7 Л ) и для ее пеленгования используется двухканальное приемное устройство с разнесенными антеннами В и С.

- 241 -

Рис; 7 .4

Сигналы, принятые обеими антеннами, приходят с разностью хода aSiricC (предполагается, что цель достаточно удалена и лучи I к Ж можно считать параллельными). Тогда разность фаз

p = ^ - d s i n < £ . Измерив эту разность фаз при помощи фазомет­ ра, можно определить направление на цель

§ 4 . Методы определения высоты

Определение высоты двумя янтяняяии1 поднятыми на разные высоты

Для измерения угла места цели и высоты на метровых и деци­ метровых волнах применяется метод разнесенных по высоте антенн, когда диаграмма направленности нижней антенны приподнята, а верх­ ней - наклонена (рис.7 .5 ).

Если цель наблюдается под углом места £ , то амплитуда сиг­ нала, отраженного от нее и принятого на верхнюю антенну, пропор­ циональна вектору ОН^ , а на нижнюю антенну - вектору ОН^ .

- 242 -

Отношение амплитуд,отраженных от целей сигналов, принимаемых на разнесенные по высоте антенны, можно измерять с помощью спе­

- 244 -

Л у ч 1

В треугольнике АВС угол АСВ равен углу ВАС = 45°. Сле­ довательно, АВ“ВС = Н . Из прямоугольного треугольника видно, что

ОБ

Н

Sin A ip

Подставляя значение ОВ в выражение (7.14) имеем:

H2=(D2~H2)sm SAip, H 2=D 2jSinZA f - H ZSin2А ф ,

откуда

где Д < р- угол, на который поворачивается антенна мевду двумя последовательными облучениями цели вертикальным и наклонным лучами.

346 -

Для определения высоты целей применяется индикатор азимутдальность (р и с .7 .8 ). В горизонтальном направлении создается развертка по дальности, в вертикальном - по азимуту.

Каждая цельоблучается дважды, и сигналы, отраженные от нее, создают на экране индикатора станции две отметки: нижняя от­ метка создается при облучении цели вертикальным лучом, а верх­ няя - наклонным. Обе отметки расположены на одной и той же дальности.

По выведенной формуле (7.17) рассчитываются кривые равных высот, которые проектируются на экране индикатора оптическим путем.

Для отсчета высоты необходимо, чтобы нижняя отметка совпада­ ла с линией нулевого угла поворота антенны, тогда по верхней от­ метке на соответствующей кривой номограммы можно отсчитывать высоту полета.

Определение высоты возможно и на индикаторе кругового обзора по двум наблюдаемым отметкам - от вертикального и наклонного лу­ чен. На рис.7.9 угол - азимут цели, когда она обнаружива­ ется вертикальным лучом, а ^ 2 - азимут цели, когда она обнаружи­ вается наклонным лучом. Разность углов

A V - f . - f , -

Зная угол Д ( р и наклонную дальность до цели, по номограмме опре­ деляют высоту полета.

Преимущество метода определения высоты цели методом У-луча состоит в том, что высоту обнаруженной цели можно определить од­ новременно с определением азимута и дальности цели, не останав­ ливая вращения антенны и, следовательно, не прерывая передачи ин­ формации о координата.; других целей.

Точность определения высоты зависит:

- от точности установки отражателей антенны вертикального и наклонного лучей, а также от точности установки углов между ле­ пестками в 45° в вертикальной и 10° в горизонтальной плоскостях;

- масштаба азимутальных углов и дальности на экране индика­ тора высоты.

- 248 -

Определение высоты методом качания луча в вертикальной плоскости

Для более точного измерения высоты цели в наземных радиоло­ кационных высотомерах сантиметрового и дециметрового диапазонов обычно применяется периодическое качание антенны в вертикальной плоскости. При качании антенны наибольшая амплитуда сигнала по­ лучается при направлении максимума излучения на цель, т .е . угол места цели определяется методом максимума.

Антенна радиовысотомера обычно имеет диаграмму направленности, узкую в вертикальной плоскости (1 ,5 -2 °) и более широкую (3-4°)

в горизонтальной.

Определение высоты полета осуществляется по специальному ин­ дикатору, имеющему прямоугольную координатную систему высотадальность.

Развертка по высоте на экране индикатора достигается при по­ мощи напряжения, снимаемого с датчика угла наклона антенны, ко­ торый связан с механизмом качания антенны (рис.7 .1 0 ).

Рис. 7.10

Датчик выдает на индикатор высоты напряжение, пропорцио­ нальное синусу угла наклона оси антенны в вертикальной плос­ кости .

Смещение электронного луча по вертикали происходит по за­ кону:

где H - высота дели;

D- наклонная дальность;

б- угол наклона диаграммы излучения;

R- радиус кривизны земной поверхности с учетом рефракции радиоволн в атмосфере.

Точность измерения высоты рассматриваемым методом зависит от точности измерения дальности и угла места дели.

Приближенно высоту полета цели можно также определить при вхождении цели в зону обнаружения данной РЛС и углу места, со­ ответствующего этой дальности, причем угол места определяется по зоне обнаружения.