Повышение помехозащищенности станций и обеспечение боевой работы радиотехнических войск ПВО
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
требует создания специальной системы для подстройки частоты. Так как в данной РЛС используется ЛЧМ - сигнал, то передающее устройство и его возбудитель, в частности, реализуют активный метод формирования ЛЧМИ с повышенной стабильностью частоты.
Для вычисления средней мощности передатчика необходимо определить геометрическую площадь антенны. Для АС, в качестве зеркала которой выбран параболический цилиндр геометрическая площадь расiитывается:
Апг = n* Lв * Lг/4 = 116,7 (м2),
где Lв, Lг - соответственно вертикальный и горизонтальный размеры антенной системы (АС).
Для раiета средней мощности передатчика уравнение радиолокации запишем в логарифмическом форме:
(PСР0АПГ) дБ. Вт. м2=4 (R) дБ. км- (tз) дБ. с+ (g) дБ+ (LS) дБ+ (Кш) дБ+ (Wз экв) дБ-73дБ=62,
где R=350 км - максимальная дальность до цели;
=1 м2 - среднее значение ЭПР цели;з = 10 сек. - время однократного обзора цели;
g = 15 дБ - коэффициент различимости;S=21,33дБ - коэффициент потерь;
Кш = 3,5 - коэффициент шума;
Wз экв = 1,57 - значение телесного угла.
Переведя соответствующие величины в децибелы и, подставив их в выражения, получим результат, равный 3.5 кВт.
Для раiета длительности импульса необходимо определить максимальную длительность сжатого импульса. Она расiитывается из условия обеспечения разрешающей способности по дальности.
tи= 2d2/с = 1,3 [мкс];
d2=200 [м].
Раiет временных параметров зондирующего сигнала будем производить из условия, что длительность сжатого импульса tи сж=1.3 [мкс].
Исходя из этого, ширина спектра равна:
Dfизл = 1/tи сж = 1.5 [Мгц].
Импульсная мощность передающего устройства, исходя из всех условий, равна 1,8 Мвт. Несущая чистота имеет значение, равное 3 Ггц.
2.5.3 Анализ требований к приемной системе
Приемная система состоит из:
усилителя высокой частоты;
смесителя 1;
предварительного усилителя промежуточной частоты;
смесителя 2;
усилителя промежуточной частоты;
дисперсионной ультразвуковой линии задержки;
корректирующего фильтра;
детектора;
видео усилителя.
Приемная система должна обеспечить защиту от активных и пассивных помех, выделения и основного усиления полезного сигнала, определение азимута и дальности до цели. Тип приема устройства - супергетеродинный приемник с коэффициентом шума 3,5.
Динамический диапазон должен обеспечивать обработку сигнала без потерь.
2.5.4 Анализ требований к аппаратуре защиты от активных шумовых помех
Существует пять методов защиты РЛС от АШП:
метод силовой борьбы;
метод пространственной селекции;
метод поляризационной селекции;
метод частотной селекции;
метод, основанный на уменьшении уровня боковых лепестков.
В случае само прикрытия цели дальности ее обнаружения без применения аппаратуры защиты от АШП определяется
,
Для компенсации помехи, принимаемой по основному лепестку ДНА, необходимо устройство компенсации, обеспечивающее требуемый коэффициент подавления, равный 38 дБ.
Вывод: Для защиты РЛС от АШП, воздействующей с направления основного лепестка ДНА необходимо прибегнуть к поляризационной селекции в сочетании с методом силовой борьбы.
В случае внешнего прикрытия цели дальность действия РЛС в условиях АШП без аппаратуры защиты коэффициент подавления помехи должен быть равным 22 дБ при использовании пространственной селекции.
2.5.5 Анализ требований к системе СДЦ
Цель должна обнаруживаться с Робн = 0,6 при РЛТ = 10-4 на расстоянии RУПП, равным 250 км:
а) на фоне дипольных отражателей при n100 = 2 пачки,В = 10 м/сек, Vr cл 1 = 1000 м/сек;
б) на фоне местных предметов в виде леса при VВ = 5 м/сек;
в) на фоне метеообразований при средней интенсивности осадков и
В = 10 м/сек.
Исходя, из требований к помехозащищенности РЛС от пассивных помех в качестве элементов системы СДЦ необходимо применить:
когерентно-импульсное устройство (КИУ), обеспечивающего когерентность импульсов в пачке и перенос их спектра в область рабочих частот режекторного фильтра (РФ).
В данной РЛС режекторный фильтр работает на видеочастоте;
РФ - для подавления сигнала пассивных помех путем режекции их спектральных составляющих. В качестве РФ выбран трехканальный цифровой череспериодный автокомпенсатор (ЧПАК).
Особенности ЧПАК являются:
достаточно высокий коэффициент подавления;
нет необходимости в применении схемы компенсации скорости ветра;
сравнительно простая техническая реализация на цифровой элементной базе.
Коэффициент улучшения расiитывается по формуле:
где КП АЦП - предельно допустимый коэффициент улучшения при заданной разрядности АЦП. КПП = 6N=42 дБ при восьмиразрядной АЦП.
КП пред предельно достижимый КПП при фиксированном FП;
КП реал - предельно достижимый КУ при влиянии i-той нестабильности аппаратуры на работу системы СДЦ.
Величина КУ пред для дипольных отражателей должна быть равна 36 дБ, для метеообразований и местных предметов 28 дБ.
Вывод: реализуемый коэффициент улучшения для трехканального ЧПАК должен быть равен 36 дБ. Для этого необходимо передающее устройство строить по схеме задающий генератор - усилитель мощности (ЗГ-УМ), потому что требуется высокая стабильность частоты, которую можно обеспечить только при кварцевой стабилизации частоты задающего генератора.
2.5.6 Анализ требований к средствам