
- •Учебник по дисциплине «Военно-техническая подготовка»
- •Раздел I: «основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск»
- •Введение
- •Тема 1. Радиолокационная система ртв
- •1.1. Радиолокационная система ртв. Принципы построения
- •1.2. Внешняя среда радиолокационной системы
- •1.2.1. Радиолокационные цели
- •1.2.2. Мешающие отражения
- •1.2.3. Внешние излучения
- •1.2.4. Среда распространения радиоволн
- •1.3. Классификация рлс ртв
- •1.4. Основные тактико-технические характеристики рлс ртв
- •1.5. Обобщенная структурная схема рлс
- •1.6. Общие сведения о сазо
- •1.7. Кодирование и декодирование сигналов в системах опознавания
- •1.8. Общие сведения о системах пассивной локации
- •1.9. Радиолокационное распознавание целей. Общие сведения
- •1.9.1. Методы радиолокационного распознавания
- •1.9.2. Показатели качества распознавания
- •1.9.3. Способы распознавания классов воздушных объектов по сигнальным признакам
- •Тема 2. Способы обзора пространства и измерения координат целей срл ртв
- •2.1. Зона обнаружения целей снк
- •2.2. Способы обзора зоны обнаружения и их влияние на боевые возможности рлс
- •2.3. Способы формирования зоны обнаружения
- •2.3.1. Зона обнаружения целей дальномерами
- •2.3.2. Зона обнаружения целей радиовысотомерами
- •2.3.3. Зоны обнаружения целей трехкоординатными рлс
- •2.4. Зона обнаружения целей в рлс метрового диапазона волн
- •2.5. Способы измерения координат целей
- •2.5.1. Измерение наклонной дальности до цели
- •Тема 3. Передающие устройства рлс ртв
- •3.1. Технические характеристики и способы построения передающих устройств рлс ртв
- •3.2. Зондирующие сигналы и влияние их параметров на характеристики рлс
- •3.2.1. Зависимость дальности обнаружения целей от параметров зондирующих сигналов
- •3.2.2. Влияние параметров зондирующих сигналов на точность измерения координат целей
- •3.2.2.1. Ошибки измерения дальности
- •3.2.2.2. Ошибки измерения угловых координат
- •3.2.3. Зависимость разрешающей способности рлс от параметров зондирующих сигналов
- •3.2.4. Влияние параметров зондирующих сигналов на защищенность рлс от активных помех
- •3.2.5. Влияние параметров зондирующих сигналов на защищенность рлс от пассивных помех
- •3.3. Однокаскадное радиопередающее устройство рлс
- •3.3.1. Импульсные модуляторы однокаскадных радиопередающих устройств
- •3.3.1.1. Импульсный модулятор с полным разрядом накопителя
- •3.3.1.2. Импульсный модулятор с частичным разрядом накопителя
- •3.3.2. Генераторные приборы однокаскадных радиопередающих устройств
- •3.4. Многокаскадные радиопередающие устройства рлс
- •3.4.1. Многокаскадное радиопередающее устройство с «простым» зондирующим сигналом
- •3.4.2. Многокаскадное радиопередающее устройство с фкм - зондирующим сигналом
- •3.4.3. Многокаскадное радиопередающее устройство с лчм - зондирующим сигналом
- •Тема 4. Радиоприемные устройства рлс ртв
- •4.1. Структурная схема тракта приема и выделения сигналов из помех
- •4.2. Технические характеристики радиоприемных устройств и их влияние на боевые возможности рлс
- •4.3. Способы увеличения динамического диапазона радиоприемных устройств
- •4.4. Радиоприемные устройства для обработки узкополосных эхо-сигналов
- •4.5. Радиоприемные устройства для выделения широкополосных сигналов
- •4.5.1. Прием и преобразование линейно-частотно модулированных сигналов
- •4.5.1. Прием и преобразование фкм сигналов
- •4.6. Устройства накопления эхо-сигналов
- •4.6.1. Назначение и классификация устройств накопления радиолокационных эхо-сигналов
- •4.6.2.Некогерентные накопители эхо-сигналов
- •4.6.3. Когерентные накопители эхо-сигналов
- •4.6.4. Рециркуляторы. Принципы построения
- •4.6.5. Цифровые устройства накопления радиолокационных эхо-сигналов
- •Содержание
- •Тема 1. Радиолокационная система ртв 8
- •Тема 2. Способы обзора пространства и измерения координат целей срл ртв 100
- •Тема 3. Передающие устройства рлс ртв 156
- •Тема 4. Радиоприемные устройства рлс ртв 247
- •Список сокращений
- •Библиографический список
2.3.1. Зона обнаружения целей дальномерами
Форма
зоны обнаружения дальномеров в
горизонтальной плоскости должна быть
круговой (рис. 2.7, а), а в вертикальной
плоскости – такой, чтобы для нижних
углов места
обеспечивалась заданная дальность
обнаружения, а для углов места
- заданная высота (рис. 2.7, б).
а) б)
Рис. 2.7 Сечение зоны обнаружения дальномеров: а) горизонтальной плоскостью; б) полусечение – вертикальной плоскостью.
Значение
определяется требуемыми величинами
и
обнаружения целей:
Аналитически зона обнаружения (зависимость дальности обнаружения от угла места цели) описывается известным выражением:
, для
=
, для
0, для
и
и называется косекансной. Формирование обнаружения заданного вида достигается выбором формы ДНА дальномеров, вида и параметров обзора пространства. В дальномерах выбирают…
СТР 20
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ДНА
узкой в азимутальной плоскости и широкой
– в угломестной. При этом обеспечивается
одновременный обзор всех углов места
в пределах от
до
и последовательный (за счет вращения
антенны) обзор по азимуту. Такой вид
обзора в литературе называют одномерным.
Косекансная форма зоны обнаружения в вертикальной плоскости получается при одноканальном либо многоканальном построении приемопередающего и антенно-волноводного трактов дальномера.
При одноканальном построении треков зона обнаружения в вертикальной плоскости создается с помощью одного широкого луча антенны, перекрывающего заданные углы места. Требуемая форма луча ДНА обеспечивается с помощью зеркала с переменной кривизной в вертикальной плоскости.
В
случае многоканального построения
дальномеров требуемая форма зоны
обнаружения создается с помощью
нескольких смещенных друг относительно
друга по углу места сравнительно узких
лучей ДН ( см. рис. 2.7, б пунктирной линией)
причем лучи верхних углов места ()
обеспечивают косекансную форму зоны
обнаружения. С каждым лучом ДНА связан
свой передатчик и приемник. Выходы всех
приемников, как правило, объединяются
на общий индикатор или общее устройство
автосъема информации.
Многоканальное построение дальномеров является более сложным, но имеет ряд достоинств по сравнению с одноканальным:
повышается помехозащищенность дальномеров от активных помех, так как
рабочие частоты каналов могут существенно отличаться друг от друга;
каждый луч может формироваться с помощью отдельной антенны, поэтому
появляется возможность уравнения формой зоны обнаружения в вертикальной плоскости в соответствии с воздушной и помеховой обстановкой, например:
совмещение в пространстве нескольких лучей с целью увеличения дальности или
высоты обнаружения целей под определенными углами места за счет уменьшения влияния флюктуаций ЭПР целей, а также повышения помехозащищенности
СТР 21
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
дальномеров от активных и пассивных помех;
выключение или загрубление усиления отдельных приемных каналов, перегруженных помехами, с целью обнаружения и проводки целей другими каналами;
выключение отдельных передающих каналов при обнаружении пуска противорадиолокационных ракет с целью снижения вероятности наведения на дальномер;
повышение надежности дальномера, так как отказ одного из каналов при наличии возможности управления зоной обнаружения не означает выход из строя всего дальномера;
при многоканальном построении дальномера используются большие площади антенн (коэффициенты усиления антенн в каждом угломестном направлении) благодаря чему достигается существенный выигрыш в необходимой энергии (мощности) передающего устройства. Действительно, из уравнения радиолокации
где
- значение ДНА в направлении с координатами
;
- число импульсов в пачке.
следует,
что коэффициент усиления антенны
в большей мере влияет на дальность
обнаружения, чем другие энергетические
параметры РЛС. Так, при сужении ДНА в
раз (путем соответствующего увеличения
размеров антенны) во столько же раз
возрастает коэффициент усиления антенны
.
При этом мощность каждого канала
передатчика можно уменьшить в
раз, а число каналов также должно быть
.
Тем не менее, в результате будет иметь
место выигрыш в суммарной мощности
передающих устройств в
раз.
Увеличение
размеров антенны и числа каналов приводит
к возрастанию объема аппаратуры
дальномеров. Поэтому узкими делают лучи
ДНА, перекрывающие нижние углы места
(),
где цели должны обнаруживаться на
максимальной дальности (см. рис. 2.7.б).
Лучи ДНА верхних углов места (
)
делают широкими, так как дальность
обнаружения целей в зоне этих углов
должна быть существенно меньше. В
горизонтальной плоскости ширину
СТР 22
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
лучей ДНА выбирают одинаковой.
Антенные устройства дальномеров боевого режима устанавливаются ,как правило, на кабине (прицепе) с приемно-передающей аппаратурой (ППК). При этом обеспечивается сравнительная простота канализации энергии зондирующего сигнала к антенне (без вращающихся сочленений волноводов), сокращение длины волноводных трактов и, следовательно, уменьшение потерь энергии в них. Большой вес ППК и размеров антенны требует применения приводов вращения ППК большой мощности. Потребляемая энергия на вращение может составлять до 30…40% от электроэнергии, потребляемой всей РЛС.