- •4.3 Требования к динамическому диапазону приемного тракта и технические решения, обеспечивающие их выполнение
- •4.3.1 Согласование динамических диапазонов элементов приемного тракта
- •4.3.2 Шумовая автоматическая регулировка усиления
- •4.3.3 Усилители с логарифмической амплитудной характеристикой
- •4.4 Технические решения, обеспечивающие помехозащиту рлс методами пространственной и поляризационной селекции
- •4.4.1 Уменьшение угловых размеров главного лепестка дна и снижение уровня боковых лепестков
- •4.4.2 Уменьшение уровня приема в направлении на постановщик ашп
- •4.5 Устройства защиты рлс от импульсных помех
- •4.5.1 Устройства защиты от узкополосных импульсных помех
- •4.5.2 Устройства защиты от широкополосных импульсных помех
- •4.5.3 Устройства защиты от нип
- •4.5.4 Особенности построения устройств защиты от ответных импульсных помех
- •4.6 Пути повышения помехозащищенности рлс в условиях пассивных помех
- •4.6.1 Основные отличия целей и маскирующих пассивных помех
- •4.6.2 Основные пути повышения помехозащищенности рлс
- •4.6.3 Выбор структуры зондирующего сигнала при работе рлс в условиях пассивных помех
- •4.7 Влияние пассивных помех на боевые возможности рлс
- •4.7.1 Методика определения возможностей рлс (рлк) по обнаружению воздушных объектов в условиях пассивных помех
- •4.8 Обобщенная структурная схема системы сдц
- •4.8.1 Структурная схема систем сдц
- •4.8.2 Основные характеристики системы сдц
- •4.9 Устройства селекции движущихся целей
- •4.9.1 Устройства сдц с эквивалентной внутренней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.2 Устройства сдц с внешней когерентностью с чпв на видеочастоте
- •4.9.3 Устройства сдц с чпв на промежуточной частоте
- •4.10 Принципы построения элементов и устройств системы сдц
- •4.10.1 Ограничитель
- •4.10.2 Фазовый детектор
- •4.10.3 Устройство формирования опорного напряжения
- •4.10.4 Устройство череспериодной компенсации
- •4.10.5 Устройство чпк на вычитающих потенциалоскопах
- •4.10.6 Влияние нестабильностей аппаратуры на эффективность систем сдц
- •4.11 Системы сдц на базе автокомпенсаторов
- •4.11.1 Структурная схема чпак
- •4.11.2 Основные характеристики чпак
- •4.12 Фильтровые и корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.1 Фильтровые системы сдц
- •4.12.2 Корреляционно-фильтровые системы сдц
- •4.12.3 Основные характеристики фильтровых и корреляционнофильтровых систем сдц
- •4.13 Дискретно-аналоговые и цифровые системы сдц
- •4.13.1 Дискретно-аналоговые системы сдц
- •4.13.2 Цифровые системы сдц
- •5. Обработка радиолокационной информации
- •5.1 Первичная обработка радиолокационной информации
- •5.1.1 Задачи, решаемые при обработке рли
- •5.1.2 Сравнительная характеристика аналоговых и цифровых методов обработки
- •5.1.3 Обобщенная структурная схема системы цифровой обработки информации
- •5.2 Принципы построения устройств преобразования радиолокационных сигналов в цифровую форму
- •5.2.1 Устройства дискретизации аналоговых сигналов
- •5.2.2 Устройства квантования
- •5.2.3 Аналого-цифровые преобразователи, их параметры и основные типы
- •5.3 Принципы построения цифровых обнаружителей радиолокационных сигналов
- •5.3.1 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при бинарном квантовании
- •5.3.2 Цифровые обнаружители радиолокационных сигналов при многоуровневом квантовании
- •5.4 Цифровые измерители координат воздушных объектов
- •5.4.1 Цифровые измерители дальности и азимута
- •5.4.2 Измерение доплеровской частоты сигнала
- •5.5 Вторичная обработка радиолокационной информации
- •5.5.1 Существо процедур вторичной обработки рли
- •5.5.2 Стробирование и селекция отметок в стробах
- •5.5.3 Оценка параметров траекторий
- •5.5.3.1 Сглаживание и экстраполяция при вторичной обработке
- •5.5.3.2 Алгоритм фильтрации параметров траектории по методу максимального правдоподобия
- •5.5.4 Оптимальное последовательное сглаживание координаты и скорости ее изменения
- •5.5.5 Последовательное сглаживание скорости и курса. Выявления маневра воздушного объекта
- •5.5.6 Обнаружение и сопровождение траекторий воздушных объектов в обзорной рлс
- •5.5.6.1 Структурная схема алгоритма обнаружения траекторий
- •5.5.6.2 Структурная схема алгоритма сопровождения траекторий
- •5.5.7 Полуавтоматическое сопровождение траекторий воздушных объектов
- •5.6 Радиолокационное распознавание
- •5.6.1 Классификация методов и показателей качества радиолокационного распознавания
- •5.6.2 Оценка вероятности правильного распознавания
- •5.6.3 Методы и техника радиолокационного распознавания
- •5.6.3.1 Методы радиолокационного распознавания
- •5.6.3.2 Техника распознавания, проблемы ее реализации
- •6. Дополнительные системы рлс
- •6.1 Индикаторные устройства рлс и их основные характеристики
- •6.1.1 Назначение и классификация индикаторных устройств
- •6.1.2 Влияние индикаторов на характеристики рлс
- •6.2 Принципы построения индикаторов обзорных рлс
- •6.2.1 Функциональный состав индикатора
- •6.2.2 Ико с вращающимися отклоняющими системами
- •6.2.3 Индикатор кругового обзора с неподвижной отклоняющей системой
- •6.3 Принципы построения системы отображения радиовысотомера
- •6.3.1 Способы построения индикаторов измерения высоты
- •6.3.2 Функциональная схема индикатора измерения высоты
- •6.4 Системы передачи и формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
- •6.4.1 Принципы построения систем передачи азимута рлс ртв
- •6.4.2 Принципы построения систем формирования масштабных отметок азимута рлс ртв
- •6.5 Системы вращения антенн рлс ртв
- •6.5.1 Назначение, режимы работы, классификация систем вращения антенн и основные тактико-технические требования, предъявляемые к ним
- •6.5.2 Принципы построения основных типов систем вращения
- •7. Принципы построения и функционирования систем имитации, контроля и управления
- •7.1 Система имитации сигналов и помех. Общие сведения о системе имитации
- •7.1.1 Задачи решаемые системой имитации и ее роль в составе аппаратуры рлс
- •7.1.2 Требования, предъявляемые к имитатору и его основные особенности
- •7.1.3 Краткая характеристика имитируемых сигналов
- •7.2 Состав, структура и принципы функционирования имитатора
- •7.3 Блок имитации эхо-сигналов и активных помех (111-01). Назначение, состав, принцип работы
- •7.3.1 Назначение и состав блока
- •7.3.2 Фоpмиpователь сигналов ц1
- •7.3.3 Фоpмиpователь сигналов ц2
- •7.3.4 Формирователь шумовых помех гш2
- •7.3.5 Формирователь несинхронных и синусоидальных помех
- •7.3.6 Распределитель сигналов
- •7.4 Блок имитации пассивных помех (111-02). Назначение, состав, принцип работы
- •7.4.1 Имитатор отражений от облака дипольных помех (формирователь пп)
- •7.4.2 Имитатор отражений от местных предметов (формирователь мп)
- •7.5 Блок формирования контрольных сигналов (111-03). Назначение, состав, принцип работы
- •7.5.1 Назначение и состав блока
- •7.5.2 Формирователь шумовых помех гш1
- •7.5.3 Формирователь сигналов контрольной цели
- •7.5.4 Формирователь сигналов контрольного местного предмета
- •7.5.5 Устройство коммутации и распределения сигналов
- •7.5.6 Формирователи сигналов спл и фап
- •7.6 Вспомогательные блоки системы имитации. Назначение, принцип работы
- •7.6.1 Блок преобразования частоты (114-01)
- •7.6.2 Блоки фазовращателей (115-04, 115-05)
- •7.6.3 Блок управления имитатором (112-01)
- •7.6.4 Блок кодирования (072-03) и блок декодирования (072-04) команд управления фазовращателями
- •7.7 Система контроля. Общие сведения о системе контроля
- •7.7.1 Назначение и состав системы контроля
- •7.7.2 Режимы работы подсистемы автоматического контроля и диагностирования
- •7.7.3 Режим непрерывного контроля
- •7.7.4 Режим функционального контроля
- •7.7.5 Режим диагностического контроля
- •7.8 Аппаратура диагностирования
- •7.8.1 Принципы построения и функционирования аппаратуры диагностирования
- •7.8.2 Принципы построения и работы периферийных устройств контроля
- •7.8.3 Принципы построения блока диагностирования
- •7.9 Системы управления и сопряжения с внешними системами
- •7.9.1 Назначение, состав, принцип работы системы управления
- •7.9.2 Блок программного включения кабины пд (081-03). Назначение, принцип работы
- •7.9.3 Блок управления приемо-передающей аппаратурой (081-01). Назначение, принцип работы
- •7.9.4 Технический пульт управления (081-02). Назначение, принцип работы
- •7.10 Общие сведения о системе дистанционного управления
- •7.10.1 Назначение, состав и принцип работы системы дистанционного управления
- •7.10.2 Оперативный пульт управления рлс (071-01). Назначение, принцип работы
- •8. Перспективы развития радиоэлектронной техники ртв
- •8.1 Перспективные направления развития радиолокации
- •8.2 Перспективные направления развития систем и устройств радиолокационных станций ртв
- •Литература
- •Оглавление
6.3.2 Функциональная схема индикатора измерения высоты
Функциональная схема индикатора измерения высоты представлена на рис.6.26. Эпюры напряжений и токов в отмеченных цифрами точках, приведены на рис.6.27.
С помощью переключателя П канала разверток индикатор может переключаться для работы в режиме дальность-высота или в режиме дальность-угол места. В последнем случае устройство формирования развертки высоты отключается от усилителя тока развертки. Вертикальная развертка создается путем усиления напряжения Usinε (эпюра 2), поступающего от датчика угла места, связанного с антенной.
Формирование меток высоты. Существуют два основных способа формирования меток высоты:
сравнения напряжения высоты с фиксированными уровнями;
формирования меток высоты с помощью масштабных отметок дальности.
Рис.6.26. Функциональная схема ИИВ
Рис.6.27. Эпюры напряжений к функциональной схеме ИИВ
При первом способе для формирования меток высоты используется напряжение развертки высоты, являющееся измерительным напряжением. Каждому напряжению высоты соответствует определенная высота, поэтому для формирования меток высоты достаточно подать его на схему сравнения с заданными фиксированными уровнями напряжения, а в моменты достижения соответствующих уровней формировать короткие импульсы.
Если последние через ВУС индикатора подать на модулятор трубки, то на экране будут высвечены точки, отстоящие от начала шкалы высоты на заданные расстояния. Поэтому функциональную схему канала формирования меток высоты можно представить так, как это показано на рис.6.28,а. Функционирование ее поясняется рис.6.28,б. В течение времени формирования развертки высоты при каждом значении ε = const формируется серия коротких импульсов в моменты достижения в моменты достижения Uрн фиксированных значений U1, U2, U3,... и высвечиваются соответствующие им точки на экране трубки. При слитном растре (при качании антенны) на экране образуются светящиеся горизонтальные линии H = const.
Ошибки формирования меток высоты целиком зависят от ошибок формирования напряжения высоты, поэтому должны быть приняты меры снижения их. В частности, для формирования напряжения высоты применяют синусные потенциометры высокой точности, которые создают напряжение Usinε, пропорциональное синусу угла места. Кроме того, в канале формирования меток высоты применяют устройства калибровки, позволяющие контролировать точность формирования меток.
Рис.6.28. Функциональная схема и принцип формирования меток высоты
В качестве схемы сравнения с заданным уровнем напряжения в канале формирования меток могут быть применены устройства, состоящие из схем совпадения на диодах, запертых различными по величине фиксированными напряжениями, которые последовательно отпираются при воздействии напряжения высоты. Однако из-за непостоянства уровня отпирания диодов возникают значительные ошибки формирования меток. Лучшие результаты дают специальные ЭЛТ.
Матричная импульсно-формирующая трубка, применяемая для формирования отметок высоты (например, в ПРВ-13), представляет собой ЭЛТ с электростатическим управлением электронным пучком, у которой вместо экрана имеется матрица в виде тонких металлических нитей, расположенных равномерно впереди коллектора. Схем трубки изображена на рис.6.29.
Рис.6.29. Импульсно-формирующая матричная трубка
Матрица соединена со вторым анодом трубки. В трубке имеется одна пара отклоняющих пластин. Развертка электронного пучка производится поперек нитей матрицы путем подачи на отклоняющие пластины напряжения высоты. Электронный пучок трубки фокусируется в плоскости матрицы. При пересечении электронного пучка нитей матрицы ток коллектор, расположенного за матрицей, уменьшается или прекращается (при диаметре нити не менее диаметра луча ЭЛТ), и на сопротивлении нагрузки Rн выделяется положительный импульс напряжения.
Поскольку нити матрицы расположены равномерно, то для перемещения электронного пучка с любой нити на соседнюю требуются одинаковые изменения отклоняющего напряжения, т.е. нити выполняют роль уровней напряжений, при достижении которых напряжением высоты формируются короткие импульсы. Эти импульсы соответствуют равноотстоящим друг от друга высотам, т.е. являются метками высоты.
Достоинством такого способа является возможность является возможность отображения меток высоты в рабочем режиме ИИВ, т.е. совместно с отображением эхо-сигналов. Недостатком – зависимость точности формирования меток высоты от ошибок формирования напряжения высоты. Кроме того, надежность импульсно-формирующей ЭЛТ невелика.
Формирование меток высоты может быть осуществлено также с помощью меток дальности, имеющих высокую точность (ПРВ-16, ПРВ-17). Для этого в ИИВ формируется развертка высоты без учета кривизны Земли и рефракции (интегратор отключается от ГПН), на вход интегратора подается напряжение, соответствующее ε = 5045,5' (т.е. такого значения ε, что sin ε = 0.1).
При этом получается зависимость между высотой и дальностью H = D∙sin ε = 0,1∙D.
Если при этом через ВУС индикатора подать на модулятор трубки 10-километровые метки дальности, то на экране образуются светящиеся точки, соответствующие однокилометровым меткам высоты. Для формирования линий равных высот необходимо передвигать полученное изображение по экрану трубки с помощью медленной горизонтальной развертки.
Развертка высоты в этом случае представляет собой практически вертикальную линию, так как Тр << Тгор (Тгор – время горизонтальной развертки, равное долям секунды).
При работе ИИВ в режиме нанесения меток высоты эхо-сигналы на него подавать нельзя. Этот режим включается периодически, после чего включается основной режим ИИВ. Благодаря послесвечению ЭЛТ на экране создается совмещенное изображение.
Достоинство такого способа состоит в высокой точности формирования отметок высоты и высокой надежности, что и определяет его широкое использование. К недостаткам следует отнести возможность потери информации в режиме поиска. Однако ввиду того, что у высотомеров основным является режим работы по целеуказанию, этот недостаток не столь существеннен.
Формирование маркера высоты. Маркер высоты на экране ИИВ является подвижной меткой высоты, имеющей вид подвижной линии или же яркой светящейся точки, совмещаемой с отметкой цели.
Для формирования маркера высоты используется тот же принцип, что и при создании меток высоты (рис.6.28), но уровень напряжения Umi не фиксируется, а изменяется с помощью манипулятора положения маркера (рис.6.26). На экране при этом получится подвижная метка высоты. Напряжение, подаваемое на схему совпадения устройства формирования маркера и соответствующее положению манипулятора в момент совпадения маркера с эхо-сигналом, используется как координатное напряжение высоты при полуавтоматическом съеме. Для формирования маркера в виде светящейся точки необходимо обеспечить совпадение задержанного импульса запуска с импульсом высоты.
Таким образом, основными каналами в ИИВ являются: канал разверток; канал меток высоты; канал сигнала; канал маркера; канал устройства управления.