- •Российский Государственный Гидрометеорологический университет
- •1. Метеорологическая радиолокационная станция мрл-5
- •Антенно-волноводная система
- •Передающие устройства
- •Приемные устройства
- •Контрольно-измерительная аппаратура
- •Индикаторные устройства
- •Синхронизатор
- •Аппаратура измерения и обработки эхо-сигналов метеоцелей
- •Каналы угловой информации
- •Световое табло
- •Система управления
- •Система питания
- •Основные технические характеристики мрл-5
- •2. Методика получения первичной информации с помощью мрл.
- •3. Автоматизированный метеорологический радиолокационный комплекс «метеоячейка»
- •Устройство предварительной обработки сигналов
- •Центральная система амрк
- •Технические характеристики амрк «Метеоячейка»
- •Подготовка комплекса к наблюдениям.
- •Включение мрл с помощью "Метеоячейки"
- •Вывод на экран карт
- •Выключение мрл с «Метеоячейки»
- •Работа с архивом
- •Удаление файлов
- •Литература
Синхронизатор
Синхронизатор предназначен для формирования импульсов запуска передающих и индикаторных устройств, фиксации начала и конца коррекции эхо-сигналов по дальности, запуска шумовых генераторов. Выбор частоты повторения его импульсов производится с панели управления МРЛ. В МРЛ-5 и его модификациях имеются основной и резервный синхронизаторы, смонтированные на двух стандартных платах, помещенных в шкаф угловой информации (ШУИ).
Аппаратура измерения и обработки эхо-сигналов метеоцелей
Измерение мощности отраженных сигналов от метеорологических целей производится в МРЛ-5 с помощью устройств изоэха, размещенных на входе приемников обоих каналов и выполненных на базе полупроводниковых аттенюаторов СВЧ. Управление аттенюаторами осуществляется с панели управления аттенюаторами I и II каналов, установленных в пульте управления МРЛ в индикаторном отсеке.
В систему изоэха в каждом канале входят два аттенюатора СВЧ, один из которых вносит в приемный тракт фиксированное ослабление 42 дБ, а другой - ступенчатое ослабление через 6 дБ от 0 до 36 дБ. Таким образом, полное ослабление измеренных сигналов составляет 78 дБ в каждом канале радиолокатора.
В целях автоматизации процесса измерений радиолокационной отражаемости метеоцелей в МРЛ-5 производится коррекция сигналов на расстояние по закону 1/R2, реализуемая также с помощью полупроводниковых аттенюаторов. Коррекция сигналов на частоте повторения 500 Гц осуществляется в пределах от 10 до 100 км, а при частоте 250 Гц - от 30 до 300 км. Коррекция мощности отраженных сигналов по СВЧ расширяет диапазон измерения еще на 20 дБ и доводит его до требуемой величины порядка 100 дБ. Аттенюаторы коррекции управляются специальными функциональными стабилизаторами тока, позволяющими после окончания коррекции вносить в приемные тракты полное ослабление около 40 дБ, необходимое для блокирования прием наго устройства на время нерабочей части периода повторения зондирующих импульсов, используемой для измерительных целей.
При работе станции в режиме градозащиты с помощью устройства обработки видеосигналов производится выдача на индикатор ИКО/ИДВ сигнала, пропорционального логарифму отношения отражаемостей метеоцелей на λ=3,2 и 10 см. Одновременно стробируются сигналы от цели, выбранной маркером, на индикаторе ИКО/ИДВ в обоих каналах, и полученное отношение видеосигналов, выраженное в децибелах, выводится на стрелочный прибор. По логарифму отношения сигналов далее определяется размер градовых частиц.
Каналы угловой информации
Датчиками угловой информации по азимуту и углу места являются фотоэлектрические преобразователи вал-код (линейные и функциональные), соединенные точной безлюфтовой зубчатой передачей с валами соответственно азимута и угла наклона. Циклические коды синуса и косинуса (13 разрядов) и циклические коды угла наклона и азимута (12 разрядов) через соответствующие блоки уплотнения поступают в ШУИ.
В ШУИ после преобразования из циклического кода (код Грея) в двоичные функциональные коды используются для выработки развертывающих напряжений индикаторов, для вычисления координат стрельбы, а также выдаются на выходной разъем шкафа для использования в аппаратуре «Циклон».
Для вычисления координат стрельбы подвижный маркер на индикаторе совмещается с метеоцелью, при этом двоичный умножитель вычислителя координат, работая в естественном масштабе времени, вычисляет высоту и горизонтальную дальность.
Двоичные коды линейных преобразователей используются для индикации на световом табло угла места (в градусах) и азимута (в градусах и артиллерийских единицах). При работе на ИКО на световом табло указываются значения угла места, а при работе на ИДВ - значения азимута.
Процесс преобразования двоичных кодов в двоично-десятичные коды градусной меры, в коды артиллерийских единиц производится специальными быстродействующими преобразователями. Принцип преобразования состоит в сравнении текущего значения двоичного кода, выдаваемого линейным преобразователем, с двоичным кодом, насчитываемым специальным счетчиком. В момент равенства этих кодов вырабатывается сигнал, запрещающий прохождение счетных импульсов специальных генераторов на счетчики градусной меры или артиллерийских единиц.
Для мгновенного определения азимута в момент прохождения лучом развертки исследуемого очага нажимается клавиша «фиксация» на панели управления приводам. При этом происходит фиксация текущего значения кода, преобразование его в градусную меру и артиллерийские единицы. Цифровые значения азимута высвечиваются на световом табло, а в зафиксированном азимуте на ИКО возникает сигнал пеленга.
Одним из устройств цифровой части ШУИ производится выработка 30-градусных азимутальных меток и осуществляется встроенный контроль работы описываемых узлов, позволяющий определить неисправную часть схемы.
Контролю подвергаются:
- преобразователь кода Грея;
- блоки уплотнения;
- двоичный счетчик системы преобразования;
- регистры памяти всех видов угловой информации.
Органы управления устройства контроля для удобства эксплуатации расположены на передней панели шкафа
ШУИ.
Вся цифровая часть ШУИ выполнена на интегральных схемах типа «Логика-2» с использованием стандартных
плат с печатным монтажом и односторонней установкой микросхем. Применение подобных схем и способа монтажа позволило сократить габариты аппаратуры и увеличить ее надежность.