Государственный комитет Российской федерации по высшему образованию

Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова

Артиллерийская баллистическая станция АБС-1М.

Санкт-Петербург 2002

Указание мер безопасности

При включенном состоянии станции недопустимо нахождении людей впереди станции на расстоянии менее Зм вследствие вредного воздействия СВЧ излучения станции. Особенно чувствительны органы зрения, поэтому недопустимо смотреть даже кратковременно в раскрыв антенны в указанной зоне.

Назначение

Артиллерийская баллистическая станция АБС-1М предназначена для определения начальной скорости снарядов калибров от 100 мм и выше, мин от 120 мм и выше в диапазоне от 80 м/с до 2200 м/с систем, имеющих "Таблицы для определения отклонения начальной скорости снарядов от табличного значения по результатам измерений станции АБС-1М".

Тактико-технические данные

Рабочая частота, ГГц 11.1 ±0.005

Излучаемая мощность, мВт 8

Чувствительность приемника, Вт 10^-13

Ширина диаграммы направленности (8±2) Срединная ошибка определения начальной

скорости 0.1%

Рис.1. Внешний вид панели управления станции АБС-1М

1 - переключатель ВКЛ., 2 - микрометрический винт НАСТРОЙКА ФИЛЬТРА, 3 - переключатель МАСШТАБ, 4 - уровень для горизонтирования станции, 5 - кнопка КОНТРОЛЬ, 6 - переключатель КАНАЛЫ, 7 -визирное устройство, 8 - световод, 9 - индикаторное табло, 10 - фикса­тор, 11 - крышка, 12 - пружина, 13 - переключатель Т₁Т₂, 14 - индика­торная лампа ГОТОВ, 15 - переключатель сброса АВТ.-РУЧ., 16 - кноп­ка СБРОС, 17 - болт, 18 - переключатель РЕЖИМ РАБОТЫ, 19 - скоба, 20 - предохранители, 21 - колодка подключения кабеля питания, 22 -контрольный разъем, 23 - винт.

Принцип работы станции

Принцип работы артиллерийской баллистической станции основан на использовании эффекта Доплера при отражении электромагнитных колебаний от движущегося снаряда.

Э

Рис.2. Положение АБС.

ффект Доплера заключается в изменении частоты колебанийили длинны волны колебаний, воспринимаемых приемником, вследствие движения источника волн и приемника относительно друг друга. Причиной эффекта является изменение числа волн, укладывающихся на пути распространения от источника колебаний до приемника. При сохранении длинны волны, излучаемой источником, это приводит к изменению числа волн, достигающих приемника каждую секунду, то есть к изменению частоты принимаемых колебаний. Для монохроматических электромагнитных волн, распространяющихся в свободном пространстве изменение длинны волны равно приращению расстояния за время .

здесь λ₀ - длина испускаемой волны, V₀ - скорость перемещения источника волн относительно приемника, α -угол между наблюдаемым лучом и вектором взаимного перемещения (см. рис. 2).

При сближении источника и наблюдателя частота f колебаний увеличивается , а при удалении уменьшается.Очевидно также, что на величину доплеровского сдвига частоты FД влияет только радиальная составляющая относительной скорости.

В случае активной радиолокации источник волн (передатчик) и приемник неподвижны относительно друг друга, а движется объект локации, отражающий падающую на него электромагнитную волну. В этом случае сдвиг частоты удваивается, и формула эффекта Доплера принимает следующий вид:

где FД - доплеровский сдвиг частоты, с - скорость света.

Значение доплеровской FД частоты однозначно определяется скоростью движения снаряда, длинной волны λ. и положением станции по отношению к плоскости траектории снаряда. Измерение скорости производится косвенным способом, а именно, посредством измерения времени t пролета снарядом измерительной базы длины L = 200см с последующим определением начальной скорости по специальным таблицам.

Время пролета снарядом измерительной базы фиксированнойдлинны L=200см при длине волны передающего устройства λ = 2.7см соответствует в станции времени 148 периодов доплеровской частоты: