55. Методы измерения угловых координат цели

Измерение угловых координат. В радиолокации применение находят амплитудные (максимума и сравнения) и фазовые методы измерения угловых координат.

Метод максимума (анализа огибающей) реализуется с помощью остронаправленной антенны. Применяется этот метод преимущественно в РЛС обзорного типа. При обзоре пространства сканирующий луч радиолокатора проходит направление на цель. Огибающая амплитуд пачки импульсов принимаемого сигнала изменяется в соответствии с формой диаграммы направленности антенны и достигает максимального значения в момент времени, когда луч антенны направлен на цель. Измеренное направление отождествляется с положением луча антенны в этот момент времени. Измерение направления, таким образом, сводится к анализу огибающей принятого сигнала и фиксации момента времени, соответствующего экстремуму огибающей.

Метод сравнения реализуется с помощью направленной антенны, имеющей два пересекающихся в пространстве лепестка. Максимумы лепестков ДН смещены относительно равносигнального направления РСН на некоторый угол б. Метод основан на сравнении амплитуд сигналов, принятых по этим лепесткам; при равенстве амплитуд направление на цель совпадает с равносигнальными—РСН. При отклонении цели относительно равносигнального направления возникает сигнал рассогласования, величина которого определяется степенью отклонения, а знак (полярность) стороной отклонения. Пеленгационная характеристика угломерного устройства является нечетно симметричной функцией. Благодаря характеристике такого вида метод сравнения оказывается весьма удобным для применения в измерителях координат следящего типа. Крутизна пеленгационной характеристики в равносигнальном направлении имеет максимальную величину. Поэтому метод сравнения позволяет обеспечить при равных условиях более высокую точность по сравнению с методом максимума.

Известны два вида радиопеленгаторов, использующих метод сравнения: многоканальный (моноимпульсный) и одноканальный.

57. Вывод основного уравнения радиолокации и его анализ

(тема13, занятие№2, основное уравнение РЛ)

Под дальностью дейсвия РЛС понимается расстояние от РЛС до цели при которомцель еще обнаруживается с заданной вероятностью: P_по, P_лт . В РЛ различают: предельную и максимальную дальности.

Предельная дальность зависит от характера распространения УКВ и от высоты подъема цели и антенны относительно земли.

Д_пред.[км] = 130 (√H +√h ) [км] – формула предельной дальности.

Чтобы определить max дальность выведем основное уравнение РЛ, которое дает нам наиболее полное представление какими параметрами характеризуется максимальная дальность.

Рассмотрим случай обнаружения точечных целей.

Цели с ЭПО (эффективная площадь отражения) равное δ полагая что атмосфера однородна, помехи отсутствуют, а сигналы от цели наблюдаются на фоне внутреннего шума.

Спектральная плотность N₀=kk_шT₀,

где k=1.38*10^-23 – постоянная Больцмана;

k_ш – коэффициент шума приемника;

Т₀ – температура (по Кельвину).

Пусть цель находится на расстоянии d от РЛС передатчика, который имеет импульсную мощность Р_и .

Цель облучается в течение времени Т_обл. , за это время передатчик генерирует сигнал с энергией Е_прд. = Р_ср. Т_обл.=( Р_иτ_и / Т_и)Т_обл.

В свою очередь, если антенна РЛС имеет КПД η , то ее коэффициент усиления G = ηG₀за время Т_обл.антенной облучается в направлении энергией Е_изл. = G Е_прд.

Тогда плотность потока энергии у цели будет равна:

П_Ец = G Е_прд./ 4пиД²