РНП 3. Технические параметры судовых навигационных РЛС.
РНП 1. Судовые навигационные РЛС. Блок-схема и принцип действия импульсной РЛС.
Радиолокатор – это радиоэлектронное устройство, предназначенное для обнаружения и определения местоположения объектов. Радиолокатор расширяет возможности человека в восприятии окружающей обстановки. Хотя радиолокатор уступает глазу в способности различать отдельные детали объекта (форму, цвет), он видит в условиях, недоступных зрению человека (темнота, туман, дождь, снег). Кроме того, радиолокатор позволяет достаточно точно измерять расстояние до обнаруженных объектов.
Виды радиолокаций. Источниками информации в РЛ являются радиосигналы, отраженные, переизлученные и излученные целью. Различают виды радиолокаций:
- Активная радиолокация с пассивным ответом: РЛС излучает мощный высокочастотный сигнал, который подсвечивает цель, часть отраженной энергии принимается РЛС;
- Активная радиолокация с активным ответом радиолокационной станции (сигнал запроса) принимается приемниками, установленными на борту цели. После усиления и преобразования этот сигнал излучается обратно на РЛС (сигнал ответа). Используется для увеличения дальности сопровождения отдельных целей и определения принадлежности (свой/чужой);
- Пассивная радиолокация. Цель в этой радиолокации не облучается. Для получения информации используются сигналы излучаемые самой целью.
Функциональная схема РЛС. Рассмотрим функциональную схему импульсной радиолокационной станции. Важнейшим узлом РЛС, управляющим работой всех блоков станции и обеспечивающим получение необходимости временной связи между процессами, является синхронизатор. Он вырабатывает последовательность запускающих импульсов, частота повторения которых, определяет частоту зондирующих импульсов и частоту развертки индикатора. Запускающие импульсы используются для запуска модулятора. Модулятор вырабатывает мощный импульс для запуска генератора СВЧ (магнетрона). Форму модулирующего импульса стремятся приблизить к прямоугольной для получения максимальной энергии импульса. Радиоимпульс СВЧ через антенный переключатель поступает на антенну и излучается в пространство, зондирую окружающую обстановку. Если зондирующий импульс встречает на своем пути какие-либо объекты, он отражается от них, превращаясь в отраженный сигнал. Этот сигнал поступает на антенну той же станции и через антенный переключатель попадает на вход приемника РЛС. Основное назначение антенного переключателя – максимум энергии импульса, генерируемого передатчиком, направлять в антенну, не допуская ее в приемник, и наоборот. Отраженные сигналы преобразуются в импульсы промежуточной частоты, усиливаются усилителем промежуточной частоты, а затем детектируются. Детектированные видиоимпульсы усиливаются видиоусилителем и поступают на электролучевую трубку индикатора.
|
|
|
|
|
|
РНП 2. Эксплуатационные характеристики судовых навигационных РЛС.
В эксплуатационные характеристики входит:
1. Состав радиолокационной информации. Состав определяется главным образом требованиями потребителей информации и задачей потребителя. РЛИ включает:
1. Пространственные координаты цели;
2. Государственную индивидуальную принадлежность;
3. Характеристику цели;
4. Качественно составленные групповые цели;
5. Виды помех и их интенсивность.
2. Зоны обзора. Это область пространства, в пределах которой РЛС обеспечивает получение РЛИ от цели с качеством не ниже требуемого. Параметры зоны обзора:
1. Размеры зоны в азимутальной плоскости;
2. Минимальные и максимальные углы места;
3. Максимальная высота;
4. Максимальная дальность.
3. Точность измерения координат. Характеризуется ошибкой измерений (разность между истинным и измеренными координатами).
4. Разрешающая способность РЛС. По какой-либо координате понимают такое минимальное различие, при котором цели наблюдаются раздельно.
|
|
|
5. Информационная способность – это максимальное количество целей, по которым РЛС может выдавать информацию заданного качества при установленной дискретности (период обновления).
6. Дискретность выдачи данных – период обновления.
7. Помехозащищенность – это свойство РЛС выполнять свои задачи с допустимым снижением качества с условиями помех.
8. Надежность – это свойство выполнять и сохранять во времени заданные функции в заданных режимах и условиях применения (заводское время).
9. Электромагнитная совместимость – это свойство РЛС работать без ухудшения в заданной электромагнитной обстановке.
10. Маневренные характеристики – это время включения/время выключения.
РНП 3. Технические параметры судовых навигационных РЛС.
К важнейшим техническим параметрам относятся:
1. Длина волны (λ), определяемая частотой СВЧ заполнения;
2. Частота повторения импульсов;
3. Ширина диаграммы направленности антенны;
4. Скорость обзора пространства;
5. Чувствительность приемного устройства;
6. Тип индикатора и его параметры;
7. Потребляемая мощность.
Технические параметры выбираются таким образом, чтобы обеспечить заданное эксплуатационное требование к РЛС. Рассмотрим некоторые из них:
|
|
|
- Использование в РЛС СВЧ-диапазона. В морских РЛС используется СВЧ-диапазон (частоты 2900-3100, 5470-5650, 9200-9500 МГц), которому соответствуют сантиметровые волны (10, 6, 3 см). Использование СВЧ-диапазона в РЛС обусловлено следующим:
- длина волны СВЧ колебаний должна быть значительно меньше линейных размеров даже малого объекта, чтобы обеспечить интенсивное отражение;
- в СВЧ-диапазоне можно создать антенну с узкой диаграммой направленности, имеющую небольшие габаритные размеры, что существенно для бортовой аппаратуры;
- применение СВЧ-диапазона необходимо для заполнения модулирующих импульсов, имеющих малую длительность (0,1 мкс) для получения изображения высокого качества.
- Частота повторения импульсов определяет число импульсов, получаемых от объекта, при данной ширине диаграммы направленности антенны в горизонтальной плоскости, а следовательно, влияет на наблюдаемость отметок на экране индикатора;
- Скорость обзора зависит от вращения антенны;
- Чувствительность приемного устройства определяется величиной полезного сигнала на входе приемника, при которой отношение сигнала к внутреннему шуму (тепловые шумы, шумы электронных ламп и полупроводниковых приборов) обеспечивает нормальную работу конечного устройства;
- Потребляемая мощность. Мощность радиолокационной станции практически всегда характеризуется импульсной мощностью передатчика, развиваемой при достижении максимальной амплитудой импульса.
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 229; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!