11.2. Сравнение способов обзора зоны обнаружения при отсутствии потерь

Критерии сравнения. При сравнении способов обзора (см. рис. 11.2) будем полагать, что во всех случаях РЛС имеют одина­ковые параметры зоны обнаружения, одинаковое время однократ­ного обзора и равномерную скорость обзора. В качестве критериев используем:

энергетический критерий (например, минимум энергии, излучае­мой РЛС в зону, минимум средней мощности, канализируемой по одному каналу);

информационную способность (число измеряемых координат и темп их выдачи);

разрешающие способности и точности измерения угловых коор­динат;

помехозащищенность;

степень сложности технической реализации и стоимость.

Зона обнаружения изодальностная. Уравнение радиолокации для этого случая получено в §2.1.1. Используя это уравнение и рисунки, иллюстрирующие способы обзора, можно сделать следу­ющие выводы:

1) При одинаковых значениях эффективной площади приёмных антенн энергия, излучаемая в зону, как это следует из уравнения (2.14), при всех четырех способах обзора одинаковая.

Если же при первом способе обзора требуемая ширина диаграммы направленности в вертикальной плоскости обеспечивается не за счёт облучателя, а за счёт уменьшения вертикального размера зеркала в m раз (здесь m — количество парциальных кана­лов при втором и четвёртом способах обзора), то эффективная пло­щадь приёмной антенны при этом способе обзора оказывается в m раз меньше эффективной площади приёмной антенны при дру­гих способах обзора. Для сохранения заданной дальности действия РЛС энергию, излучаемую в зону, в таком случае необходимо увеличить в m раз.

2) При одинаковых Ап эфф средняя мощность, излучаемая РЛС, как это следует из предыдущего вывода, одинакова для всех четырёх способов обзора. Однако средняя мощность, излучаемая одним каналом при четвертом способе обзора, в m раз меньше мощности, излучаемой одним каналом при первых трех способах обзора. Это означает, что при использовании четвертого способа обзора к электрической прочности антенно-фидерного тракта предъявляются наименее жесткие требования.

3) Информационная способность при использовании второго, третьего и четвертого способов обзора выше, чем при использовании первого способа. В отличие от первого они позволяют кроме дальности и азимута определить высоту полета цели (при достаточном значении m).

4) Возможности второго, третьего и четвертого способов обзора с точки зрения разрешения по угловым координатам одинаковы. Первый способ обзора разрешения по углу места не обеспечивает.

При одинаковой ширине парциального лепестка в вертикальной плоскости при втором, третьем и четвертом способах обзора боль­шая точность измерения угла места обеспечивается при третьем способе (см. гл. 12).

5) В условиях воздействия ПП более высокая помехозащищенность РЛС обеспечивается при втором и четвертом способах обзора, так как эти способы обеспечивают более высокую разрешающую способность по углу места (меньший разрешаемый объём) по сравнению с первым способом и в то же время в m раз меньшую скорость перемещения антенного луча по сравнению с третьим способом обзора. Снижение скорости обзора, как уже отмечалось, приводит к уменьшению среднего квадратического разброса доплеровских частот в спектре сигнала ПП и, следовательно, к повышению коэффициента подавления, реализуемого в системе СДЦ.

В условиях активных помех лучшими способами обзора являются четвертый и третий. При четвертом способе обзора РЛС мо­жет работать на различных несущих частотах в парциальных каналах. Третий и четвертый способы (при электронном управлении антенным лучом) позволяют реализовать программный обзор.

6) С точки зрения минимальной стоимости, сложности и объёма аппаратуры РЛС лучшим способом обзора является первый, худшим — четвертый.

Изовысотная зона обнаружения. В случае изовысотной зоны об­наружения наихудшим, с точки зрения энергетического критерия, является первый способ обзора. Как было показано в 2.1.2, при одинаковых Ап эфф при первом способе обзора в зону нужно излу­чать энергию в 3 раза большую, чем при втором, третьем и чет­вертом способах. Остальные выводы те же, что и для изодальностной зоны обнаружения.