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

делена, представляет собой замкнутую следящую систему, как правило, с астатизмом первого порядка.

от Щ

Антенна nepeaavy -ЛГ~

"OOimpaftcmSo •1---г~т


Рис. 10.4.

Сруктуриая схема СИУК и место СУА в ней представлены на рис. 10.4.

10.3. Требования, предъявляемые к системе управления антенной

Ранее было показано, что радиолокационная станция с автоматическим сопровождением цели по угловым координатам состоит из двух замкнутых следящих систем, осуществляющих Непрерывное измерение угловых координат в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: азимутальной и угломестной. Следует отметить, что условия работы следящих систем измерения Р и е несколько различны. Это объясняется различием в характере изменения этих координат. Пределы изменения р и его производных обычно больще, чем пределы изменения е. Кроме того, нагрузка на двигатель управления антенной по р больще, чем на двигатель управления антенной по е. Вследствие различных условий работы технические пути удовлетворения требований, предъявляемых к системам измерения р и е будут несколько отличаться. Однако отличия носят непринципиальный характер, что позволяет конструировать системы в значительной мере идентичными, а следовательно, и сформулировать общие основные требования к СУА как исполнительному устройству СИУК.



10.3.1. Требование к точности измерения угловых координат

Точность измерения угловых координат характеризуется величиной ошибки, которая включает систематическую и случайную составляюнгие.

Систематическая составляющая ошибки, определяемая характером изменения угловых координат и параметрами СИУК будет рассмотрена при анализе динамических характеристик системы.

Случайная составляюгцая ошибки обусловлена совокупностью различных факторов. Основными из этих факторов являются:

- шумы;

- флуктуации вторичного излучения цели:

- перемещения антенны и цели за время измерения;

- дискретность импульсного облучения цели;

- нестабильность работы элементов СУА;

- неоднородность среды, переотражения от земной поверхности, несферичность фазового фронта отраженной от цели волны.

Влияние шумов и флуктуации вторичного излучения цели на точность измерения координат подробно рассмотрено в § 10.6.

За время распространения сигнала до цели и обратно ДНА смещается на угол Аа = о)а (2 i/c), где о), угловая скорость вращения антенны.

Результирующая ДНА. занимая промежуточное положение между ДНА при приеме и излучении, оказывается смещенной относительно каждой из них на згол .\а2. Следовательно, имеет место систематическая ошибка

Аа/г = «)а (2D/r).

Так, при 0Ja=40Vc и Z) = 30 км величина ошибки составляет 0,004°.

Угловое перемещение цели относительно РЛС обычно мало сказывается даже при низкой скорости обзора Ша, малой дальности D и большой тангенциальной (по отношению к РЛС) скорости цели . В самом деле, за время облучения Oo.s/Ua цель проходит путь в тангенциальном иаправленни v-%<i!Dm.. Если (О а = 207с, = 50 км,г», = 500 м/с, то Аоц = 60,5 200.

Дискретность импульсного изл)чения также может приводить к угловой ошибке. При наиболее часто используемых методах обработки такая угловая ошибка равномерно распределена в интервале от -®о,ъТ12 до во.5Г2. Ее среднеквадратиче-ское значение равно 9о,5 Т1У"\2.

Нестабильность работы элементов СУА зачастую бывает определяющей. Обычно принимаются специальные меры для уменьшения этих ошибок.



Если РЛС достаточно удалена от дели, ошибка, связанная с искажением фазового фронта отраженного от цели сигнала, существенно менее других ошибок.

Минимальная величина дисперсии ошибки характеризует так называемую потенциальную точность, которая при заданных условиях измерения не может быть превзойдена. Точность измерения, определяемая всей совокупностью обуславливающих ее факторов, принято называть реальной.

Поскольку ошибки различного происхождения обычно независимы, результирующее значение среднеквадратического отклонения определяется по правилу суммирования векторов

ov = у Of + а -f ... + oj.

При выработке требований к точности определения угловых координат исходят из того, что величина ошибок определения координат станцией не должна снижать вероятность поражения цели более, чем на 10%.

Расчеты показывают, что допустимыми срединными ошибками для РЛС РПК при определенных скоростях изменения координат являются £я = £"е < О - 02.

10.3.2. Требования относительно линейности системы управлении антенной

Поскольку СИУК является замкнутой следящей системой, то от ее элементов требуется, чтобы зависимость между входной и выходной величинами выражалась с определенной степенью точности линейными дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами.

Обычно входная величина представляет собой результат взаимодействия полезного сигнала и помех. Следовательно, необходимо, чтобы работа элементов СИУК при наличии полезного сигнала и помех осуществлялась в пределах линейного участка характеристик этих элементов. Невыполнение этого требования может привести при большом уровне помех к подавлению или искажению полезного сигнала помехами. В тех случаях, когда в СИУК неизбежно применение элементов с нелинейными или переменными параметрами, необходимо каким-либо образом скомпенсировать их вредное воздействие. В частности, нужно скомпенсировать изменение усиления в следящей системе, возникающее вследствие изменения амплитуды отраженных сигналов за счет изменения расстояния между целью и РЛС. Эта задача решается схемой АРУ в канале угловой автоматики приемной системы. Другим источником нелинейности в СИУК являются флюктуации отражающей поверхности цели, которые модулируют сигнал ошибки по амплитуде, что эквивалентно изменению усиления сигнала ошибки по случайному закону. Причем, наиболее нежелательным является модуляция низкими частотами в пределах полосы пропускания следящей





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