Блок формирования сигналов вспомогательного гетеродина
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
В°я фазированная антенная решетка (ФАР), каждая щель которой является элементом, излучающим и принимающим электромагнитные волны. Сама антенна вращается в горизонтальной плоскости по курсовому углу с достаточно небольшой скоростью, составляющую около 6 об/мин. Ширина диаграммы направленности в плоскости курсовых углов достаточно узкая - примерно 1.
Диапазон излучаемых волн - сантиметровый. Разрешающие способности: по дальности - несколько сотен метров, по курсовому углу - 1,5 градуса.
.2 Основные режимы, реализуемые в комплексе РЛДН
Основной режим работы - это режим обнаружения низколетящих воздушных целей. Радиосигналы, отраженные от этих целей, принимаются системой на фоне мощных радиоимпульсов, которые, в свою очередь, отражаются от земной или от водной поверхностей. Для обеспечения этого режима используется излучение достаточно длинных радиоимпульсов, имеющих высокую частоту повторения. Неоднозначность измерения дальности в данном случае устраняется при помощи последовательного использования нескольких значений высоких частот повторения излучаемых радиоимпульсов. Было установлено, что длительность облучения цели равно величине порядка 30 мс, поэтому неоднозначность измерения должна быть ликвидирована именно за этот интервал времени. Основные особенности этого режима: высота полета целей не измеряется, а в качестве излучаемых применяются линейно-частотно-модулированные и фазоманипулированные радиоимпульсы.
Второй режим работы - это режим обнаружения воздушных целей, расположенных ниже линии горизонта, и измерения высоты их полета. Принцип заключается в том, что радиоимпульсы излучаются с высокой частотой повторения, а диаграмма направленности ФАР сканирует по углу места, таким образом, и происходит обнаружение и измерение. Для осуществления однозначности измерений используется несколько последовательно переключаемых высоких частот повторения радиоимпульсов.
Третий режим работы - обнаружение целей, находящихся выше линии горизонта. В данном случае используется излучение радиоимпульсов с низкой частотой повторения, и за iет сканирования диаграммы направленности ФАР по углу места обнаруживаются цели.
На практике второй и третий режимы применяют совместно, чередуя их.
Четвертый режим работы - пассивный. Функционирование радиопередающего устройства прекращается, а аппаратура комплекса работает только на прием. Такой режим позволяет, совместно с другими самолетами-носителями, получить пространственную картину расположения источников радиоизлучений.
Пятый режим работы - слежение за надводными целями. В данном режиме применяются очень короткие импульсы, поэтому скорость движения здесь не измеряется, а для слежения расiитывается приращение дальностей за одни период измерения.
Обработка, фильтрация принятых сигналов и извлечение из них информации осуществляют с помощью бортового вычислителя и бортовой центральной ЭВМ.
1.3 Упрощенная структурная схема комплекса
Комплекс РЛДН - очень сложная система, которая требует строгого контроля и непременной проверки на работоспособность.
Сегодня многие предприятия работают над усовершенствованием комплекса. И разработанный ранее самолет А-50 на базе военного транспортного самолета Ил-76 с 2001 года поставляется в другие страны. Полным ходом идут разработки новых комплексов. В 2007 году был испытан новый самолет радиолокационного дозора и наведения "ЭИ".
Если взглянуть на упрощенную схему радиолокационного комплекса на рис. 1.1, то можно увидеть, что БФЧС формирует сигналы, как для приемника, так и для передатчика.
Ознакомившись с назначением комплекса, мы смело можем сказать, что диапазон просматриваемых дальностей велик, поэтому радиопередающее устройство формирует радиоимпульсы различной длительности и разных мощностей.
Рис. 1.1Упрощенная структурная схема
Поскольку режимов работы несколько, то радиоприемное устройство содержит несколько каналов, служащих для приема сложных и простых излучаемых радиосигналов. В работе исследуется блок формирования сигналов вспомогательного гетеродина, который осуществляет преобразование частоты вверх, поэтому сигнал из цепи идет в передатчик.
Блок формирования частот и сигналов (БФЧС) предназначен для формирования в высокочастотном диапазоне сетки частот первого гетеродина и импульсного сигнала с ЛЧМ или фиксированной частоты, а также частоты второго гетеродина.
БФЧС состоит из следующих узлов:
опорный термостатированный кварцевый генератор с виброзащитой;
узел формирования сигнала;
узел формирования частоты первого гетеродина;
узел формирования частоты второго гетеродина;
узел управления, внешних интерфейсов, преобразователей и фильтров питания.
Исследуемый блок входит в состав узла формирования частоты второго гетеродина.
2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БЛОКА ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ГЕТЕРОДИНА
Перед нами стоит задача - разработать и исследовать блок формирования сигналов вспомогательного гетеродина. На вход данной цепи подается сигнал iастотой 350 - 400 МГц и мощностью 10 мВт, а на выходе требуется получить сигнал мощностью 50 мВт и частотой 3 ГГц.
Определимся, что структура подобного устройства будет состоять из смесителя, полосового фильтра и усилителя (рис. 2.1).
Рис. 2.1Схема узла формирования сигналов вспомо?/p>