Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [ 49 ] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98


Рис. 6.16.

тенсивностн. В качестве ограничителя в РЛС РПК часто используется последний каскад УПЧ приемника, работающий в режиме СДЦ как усилитель-ограничитель или усилитель с логарифмической амплитудной характеристикой, форма которой приведена на рис. 6.16.

На выходе приемника, обладающего такой характеристикой, амплитуда флюктуации любого сигнала, превышающего порог линейности LiiBx- остается постоянной и paBHoii амплитуде флюктуации сигнала, равного порогу линейности. Иначе говоря, такой приемник, снижая до заданного уровня апмлитудные флюктуации, оставляет неизменными фазовые флюктуации сигналов пели и помех.

Очевидно, ограничение амплитудных флюктуации применимо лишь в канале дальности приемного тракта. В канале угловой автоматики такое ограничение привело бы к искажению огибающей вершин видеоимпульсов, что является недопустимым с точки зрения точности определения угловых координат цели.

Для регулировки усиления по логарифмическому закону обычно пользуются нелинейными характеристиками полупроводниковых диодов, которые включаются при когерентно-нмпульс-иой обработке сигналов в цепь нагрузки последнего каскада УПЧ.

Фазовый детектор, выполняющий задачу преобразования фазовой информации о движении цели в амплитудную, отличается от обычного амплитудного детектора только тем, что на его вход подается два напряжения: опорное (когерентное) напряжение и напряжение отраженного сигнала.

Д -М-


й1 -м-

Рис. 6.117.

Рис. 6.18.

Практическое применение в РЛС находят два вида фазовых детекторов: однотактный (небалансный) детектор, схема которого изображена на рнс. 6.17, и балансный фазовый детектор (рнс. 6.18).



1увствительность однотактного фазового детектора определяется выражением [6]:

= (yj„sin9

(6.35)


Как видно из графика (рис. 6.19), в тех точках, где ф = «я (« = 0, 1, 2, 3...), значение фазовой чувствительности равно нулю.

Это означает, что изменение фазы сигналов на входе детектора не приводит к изменению амплитуды его выходных импульсов. Из-за этого сигналы движущихся целей, имеющие при сравнении сдвиг по

фазе относительно опорного напряжения, кратный 180°, не дадут на выходе детектора импульсов изменяющейся амплитуды, т. е. движущаяся цель будет иметь такой же сигнал, как и неподвижная.

Селекция в этом случае невозможна. Разностные фазы, соответствующие условию ф = «я, называются «слепыми» фазами.

Отсюда следует, что даже при оптимальной скорости цели вследствие наличия «слепых» фаз отнотактного детектора могут быть случаи потери полезной информации о движущейся цели.

Для устранения «слепых» фаз в РЛС РПК применяют балансный фазовый детектор, чувствительность которого определяется выражением:

sin 4- cos

(6.36)

при 0<ф<360°.

Эта зависимость изображена на рис. 6.20 и показывает, что

балансный детектор яв-

1,1 V

ляется наилучшим с точки зрения «слепых» фаз, поскольку чувствитель-чность его ухудшается лишь на 30% в точках,

кратных .

Рис. 6.20.

кроме того, при наличии в схеме приемного тракта фазового детектора требования к стабильности частоты генераторов когерентно-импульсной РЛС могут быть несколько снижены за счет того, что в данном случае можно пренебречь амплитудными флюктуациями помех и учитывать только их фазовые флюктуации.



Рассматривая процессы фазового детектирования, нетрудно установить, что для преобразования фазовых изменений сигнала в амплитудные необходимо, чтобы опорное напряжение удовлетворяло следующим двум требованиям:

- начальная фаза опорного напряжения должна быть равна фазе излучаемого сигнала:

рои (О = ?с (/),

- частота опорного напряжения должна отличаться от промежуточной частоты сигнала на величину доплеровской частоты, обусповленной движением пассивной помехи под действием ветра или движением самохода, т. е.

fon fnp i -дп (Упр fur)

Равенство начальных фаз обеспечивается фазированием колебаний когерентного гетеродина, а требуемая частота получается путем изменения частоты когерентного гетеродина с помощью схемы компенсации ветра (движения).

Следовательно, основным элементом схемы формирования опорного напряжения является когерентный гетеродин с высокой стабильностью частоты, которая обеспечивается за счет добротности колебательного контура и фазирования гетеродина иа промежуточной частоте. С точки зрения стабильности свободных колебаний на промежуточной частоте наиболее предпочтительным является автогенератор, собранный по трехточечнон схеме с индуктивной связью, который чаще всего и применяется в качестве когерентного гетеродина РЛС РПК.

Прерывистый режим работы когерентного гетеродина, как наиболее выгодный для обеспечения условий самовозбуждения и малого времени установления фазовой синхронизации генератора, достигается применением схемы формирования импульса срыва колебаний гетеродина. Такая схема обычно представляет собой мультивибратор с двумя устойчивыми состояниями равновесия. Синхронизация мультивибратора осуществляется двумя разнесенными во времени импульсами. Сформированные мультивибратором импульсы срыва управляют работой когерентного гетеродина (рис. 6.21).

Для компенсации эффекта движения пассивной помехи под действием ветра необходимо, чтобы фаза опорного напряжения изменялась за период повторения ипмульсов на величину изменения фазы отраженного сигнала, вызванного движением помехи, т. е.

Д? = 2т:/д„Г.,.

Непрерывное изменение фазы опорного напряжения от периода к периоду можно получить, если взять источник непре-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [ 49 ] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98