1. Метеорологическая радиолокационная станция мрл-2

Метеорологическая радиолокационная станция МРЛ-2 предназначена для:

- обнаружения и определения местоположения зон и высот радиоэхо кучево-дождевых облаков (ливни, грозы, град);

- предупреждение о грозах, граде и сильных ливневых дождях с достаточной заблаговременностью, зависящей от характера явления;

- определение скорости и направления перемещения зон радиоэхо;

- определение верхней границы радиоэхо облаков всех форм и нежней границы радиоэхо облаков верхнего и среднего ярусов;

- определение эволюции зон радиоэхо кучево-дождевых облаков;

- определение тенденции изменения радиолокационных характеристик облачных систем;

- определение высот нулевой изотермы;

- оценка мгновенной максимальной интенсивности выпадающих осадков;

- определение зон, занятых осадками, в радиусе их обнаружения.

Основные технические характеристики.

Мощность в импульсе передатчике – 210 кВт.

Длительность импульса – 1 и 2 мкс.

Частота следования импульсов – 600 и 300 Гц.

Ширина диаграммы направленности на уровни 0,707 U_max – 44´.

Диаметр зеркала антенны – 3 м.

Чувствительность приемоиндикаторного устройства – не хуже – 132 дБ относительно 1 Вт.

Типы индикаторов – ИДА, ИКО, ИДВ.

Общий вес аппаратуры – не более 10 000 кг.

Питающее напряжение трехфазное – 3 N ~ 50 Гц, 380 В; 3 N ~ 400 Гц, 220 В.

Потребляемая мощность – от сети 400 Гц не более 10 кВт, от сети 50 Гц не более 18 кВт.

1.1 Принцип работы.

В основу работы станции положен импульсный метод радиолокации. Передающее устройство генерирует мощные короткие импульсы электромагнитной энергии СВЧ, которые по волноводному тракту поступают в антенну.

Излучение электромагнитной энергии в пространство производится антенной в виде узкого остронаправленного луча. Отраженные импульсы принимаются той же антенной и по волноводному тракту поступают на приемное устройство. В приемном устройстве отраженные сигналы после усиления и преобразования поступают на экраны индикаторов. Принятый сигнал после усиления и детектирования поступает в блок «Изоэхо» и далее используется для создания изображений на экранах индикаторов устройств. В зависимости от установленного уровня изоэхо на индикаторах появляется изображение метеообразований, ограниченное соответствующим контуром изоэхо.

Управление антенной производится с пульта метеоролога. Синхронизирующие сигналы на отклоняющие системы ИКО и ИДВ поступают с датчиков азимута и угла места. Фотографирующей аппаратурой осуществляется документирование радиолокационных изображений метеообразований.

МРЛ-2 может работать в двух режимах: «Настройка» и «Работа». В режиме «Настройка» производится поблочная настройка и регулировка.

1.2 Антенно-волноводная система.

В состав антенно-волноводной системы входят параболическая антенна и волноводный тракт. Волноводный тракт обеспечивает канализацию сверхвысокочастотной энергии от передатчика к антенне и от антенны к передатчику. Антенно-волноводной система имеет следующие режимы работы: режим кругового обзора по азимуту со скоростью 6 об/мин; режим вертикального сканирования по углу места в секторе от – 1 до + 105^°; позиционный режим; программный режим.

Антенна состоит из параболического отражателя и рупорного облучателя. Параболический отражатель представляет собой параболоид вращения с круглым раскрывом. Диаметр раскрыва отражателя составляет 3000 мм, фокусное расстояние – 1320 мм. Рабочая поверхность отражателя выполнена из сплошного металлического листа.

Основные параметры системы:

- ширина диаграммы направленности на уровне 0,707 поля в Е и Н плоскостях не более 44 мин;

- уровень боковых лепестков не более 10% по полю;

- коэффициент усиления антенны около 40 000;

- поляризация поля антенны линейная вертикальная;

- коэффициент бегущей волны в волноводном тракте не ниже 0,8;

- потере в тракте в режиме передачи составляют 2,5 дБ, на прием 3,5дБ.

Высокочастотные импульсы электромагнитной энергии от передатчика по волноводному тракту, в состав которого входят гермосекция, измерительная секция соединительные волноводы, передающие к антенне и излучаются в пространство в виде узкого луча. Отраженные сигналы принимаются той же антенной и по волноводному тракту передаются к приемнику.

Волноводный тракт системы в рабочем состоянии находится под избыточным давлением 1,1 – 2,3 атм., что повышает электрическую прочность тракта. Необходимое давление в волноводном тракте обеспечивает система наддува, которая нагнетает осушенный влагопоглотителем воздух.