|
| |
|
Главная Журналы подавлении пассивных помех путем череспериодной компенсации их. Как было показано выше, устройства компенсации выполняются с использованием элементов задержки или запоминания и элементов вычитания. С точки зрения технической реализации компенсирующие устройства могут быть двух видов: динамические и статические. Динамические устройства используют в своем составе линии задержки и электронные схемы вычитания. В качестве линий задержки в таких устройствах могут быть использованы электромагнитные и ультразвуковые линии. В статических устройствах ЧПК используются электроннолучевые трубки с накоплением зарядов (потенциалоскопы), которые выполняют одновременно две функции: запоминание сигналов на время и вычитание (компенсацию) помех. Положительным свойством устройств ЧПК на потенциало-скопах являются компактность конструкции, малый вес и отсутствие необходимости строго выдерживать равенство времени задержки сигналов и периода повторения, что позволяет использовать их при вобуляции частоты повторения без усложнения схемы. Последнее преимущество объясняется тем, что время запоминания потенциалоскопов, эквивалентное времени задержки, определяется запуском его развертки, а момент запуска развертки строго синхронизируется с запуском передатчика РЛС. Наряду с этим устройства ЧПК на потенциалоскопах имеют ряд недостатков: - большие междуэлектродные емкости, приводящие к искажению сигнала; - наличие специальной схемы формирования развертки потенциалоскопов и жесткие требования к генераторам развертки по обеспечению стабильности траектории развертки; - потенциалоскоп как активный элемент с большим количеством электродов является источником шумов, что приводит к ухудшению чувствительности тракта приема и обработки сигналов; - малый коэффициент передачи потенциалоскопов приводит к необходимости использовать каскады входных и выходных видеоусилителей, к которым предъявляются жесткие требования по обеспечению линейности их характеристик. Нелинейность характеристик видеоусилителей привела бы к образованию гармоник частоты Доплера и, соответственно, к ухудшению качества компенсации. Устройства череспериодной компенсации на иотснцналоско-11* 163 пах с двукратным вычитанием (рис. 6.28) находят применение в радиолокационных станциях орудийной наводки. Они в своем составе имеют: 5х\ f.Q бх. T7J потен циа/гос Генератоо разберши потен-циалоС коп Рис. 6.28. - генератор напряжения разверток потенциалоскопов; - два входных видеоусилителя; - два потенциалоскопа; - два выходных видеоусилителя. В радиолокационных станциях, установленных на самоходе, .тля снижения вибрационных шумов, возникаюпхих при работе в движении, в потенциалоскопах может осуществляться высокочастотная запись и съем сигналов. Это связано с дополнительным вводом в состав устройства ЧПК таких элементов, как модулятор импульсов, резонансный усилитель и фазовьи"] детектор, зато качество компенсации помех улучшается, Основной количественной характеристикой подавления помех является коэффициент подавления. Он определяется по величине остаточного (нескомпенсированного) сигнала помехи на выходе устройства ЧПК- Математически коэффициент подавления определяется в виде отношения: Аи = (6.41) где /„ - напряжение помех на входе компенсирующего устройства; Д/вых - напряжение нескомпенсированного остатка на выходе ЧПК- Часто коэффициент подавления выражают в децибелах K„ = 201g-. (6.42) Коэффициент подавления показывает, во сколько раз уменьшаются помехи после прохождения через компенсирующее устройство. В современных РЛС РПК коэ(})фицнент подавления лежит в пределах 25-30 дБ. Основной причиной неполного подавления помех является несовершенство амплитудно-частотных характеристик устройств ЧПК. 6.6. Спектральная обработка сигналов 6.6.1. Сущность спектральной обработки Спектральный способ подавления пассивных помех основан на использовании фильтра с коэффициентом передачи, обеспечивающим наряду с подавлением помех сохранение нолезноь информации об угловых координатах цели. В принципе, для выполнения этой задачи можно использовать на выходе фазового детектора систему узкополосных гребенчатых фильтров, подавляющих в некоторой полосе частоты, кратные частоте повторения импульсов. Если ограничиться фильтрацией основной части энергии сиг- f 1 нала, заключенной в диапазоне частот от нуля до / = -, то ока- зывается, что необходимое число полос подавления должно быть равно скважности импульсов; = f„=.l!i..Q. (6.4.3) - и п В радиолокационных стагщиях с высокой скважностью применение такого количества гребенчатых фильтров привело бы к значительному увеличению sega и габаритов аппаратуры. Подавление помех путем череспериодной компенсации в канале угловой автоматики не может быть применимо ввиду значительного искажения при этом огибающей вершин видеоимпульсов от сопровождаемой цели, что влечет за собой ошибки в определении угловых координат. Поэтому в РЛС РПК, имеющих скважность импульсов 1000, нашел применение более простой способ обработки, использующий спектральные различия сигналов движущейся цел;; и пассивных помех. На рис. 6.29, а, б показаны последовательности видеоимпульсов и их спектры на выходе фазового детектора в канале угловой автоматики РЛС от неподвижной и движущейся цели соот ветственно. Математическое выражение для огибающей вершин видеоимпульсов смеси сигналов движущейся цели и пассивных помех 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 |