5.9. СИСТЕМЫ СДЦ С ВНЕШНЕЙ КОГЕРЕНТНОСТЬЮ
5.9.1. Система СДЦ с некогерентной компенсацией ПП
В отличие от системы с внутренней когерентностью в системах СДЦ с внешней когерентностью не требуется применения специальных схем компенсации ветра. Это одно из основных достоинств систем с внешней когерентностью, причем это достоинство связано не столько с упрощением системы, сколько с отсутствием необходимости настройки схемы компенсации скорости ветра, что особенно важно в обзорных РЛС.
На выходе амплитудного детектора системы СДЦ с некогерентной компенсацией ПП (рис. 5.25), огибающая сигналов ПП сравнительно медленно флюктуирует от зондирования к зондированию вследствие взаимного перемещения источников ПП в каждом импульсном объеме. Если внутри некоторых импульсных объемов имеются быстроперемещающиеся относительно источников ПП цели, то появляются значительно более быстрые флюкту-
ации. Поэтому, после череспериодного вычитания можно обнаружить сигналы целей на фоне некомпенсированных остатков помехи. Таким образом, благодаря одновременному приходу сигналов, отраженных от цели и источников ПП, находящихся в том же импульсном объеме, что и цель, амплитудный детектор приоб-
Рис. 5.25. Система СДЦ с некогерентной компенсацией сигналов ПП
ретает свойства фазочувствительного детектора. Опорным напряжением для него оказывается сигнал ПП. Поскольку фазы этого и отраженного сигналов одинаково зависят от начальной фазы колебаний зондирующего импульса, последняя не влияет на скорость флюктуаций амплитуды сигнала на выходе детектора. Кажущаяся скорость флюктуаций зависит лишь от разности радиальных скоростей цели и источников ПП.
Условие слепых скоростей для систем СДЦ с внешней когерентностью имеет вид
где —разность радиальных скоростей
перемещения цели и источников ПП; — целое число.
В системах СДЦ с некогерентной компенсацией необходимо обеспечить большой динамический диапазон приемного тракта, так как в противном случае можно потерять полезные амплитудные флюктуации на выходе детектора. Для расширения динамического диапазона тракта можно использовать УПЧ с линейно-логарифмической характеристикой.
Основной недостаток системы связан с тем, что для обнаружения движущихся целей необходимо наличие источников ПП в том же импульсном объеме, что и цель. При отсутствии отражений от источников ПП сигналы целей могут быть подавлены в устройстве ЧПК. Для исключения возможности потери цели на участках пространства, свободных от ПП, в схему вводится устройство анализа помехи и коммутатор режимов работы. При отсутствии ПП на индикатор подается напряжение не с выхода устройства ЧПК, а непосредственно с детектора. Линия задержки в схеме предназначена для компенсации задержки сигнала, уп-
равляющего коммутатором режимов, относительно момента изменения помеховой обстановкина входе приемника (имеется в виду появление или исчезновение сигналов ПП).
5.9.2. СИСТЕМА СДЦ С ПОМЕХОВЫМ ГЕТЕРОДИНОМ
Система СДЦ с помеховым гетеродином (рис. 5.26) отличается от системы СДЦ с внутренней когерентностью только лишь способом формирования опорного напряжения.
Рис. 5.26. Система СДЦ с помеховым гетеродином
Когерентный гетеродин в данном случае фазируется отраженным сигналом. Для того чтобы исключить подавление полезного сигнала, фазирование осуществляется с задержкой (здесь —ширина спектра зондирующего импульса, — длительность импульса на выходе приемника). Каскад фазирования одновременно выполняет роль ограничителя сигналов снизу для исключения возможности фазирования КГ шумами.
Поскольку доплеровские сдвиги частоты сигналов, отраженных от источников ПП, находящихся в соседних импульсных объемах, практически одинаковые при таком способе фазирования КГ автоматически выполняется условие , что исключает необходимость применения СКДВ.
Система СДЦ (см. рис. 5.26), имеющая одно устройство задержки, не обеспечивает компенсации передней кромки ПП, что усложняет задачу обнаружения целей в условиях дискретных ПП. Кроме того, длительность полезного сигнала на выходе системы СДЦ при наличии ПП увеличивается вдвое, так как фазовая информация от цели присутствует на одном из входов фазового детектора
в течение времени, равного В некоторых случаях это затрудняет разрешение целей и снижает точность измерения дальности, но в общем случае облегчает обнаружение целей на фоне нескомпенсированных остатков ПП на индикаторе РЛС. Если временная протяженность источников ПП превышает кромку ПП можно устранить за счет некоторого усложнения УФОН (рис. 5.27).
Рис. 5.27. Структурная схема УФОН при компенсации кромки ПП
Длительность полезного сигнала при этом увеличивается втрое.
Из-за расширения спектра флюктуаций колебаний КГ, обусловленного наличием флюктуаций в фазирующем сигнале, и принципиальной необходимости ограничения в канале фазирования, эффективность системы СДЦ с помеховым гетеродином ниже эффективности системы СДЦ с внутренней когерентностью, если в последней скомпенсирована скорость ветра. Поэтому в РЛС целесообразно комплексировать методы внутренней и внешней когерентности.
Рис. 5.28. Структурная схема УФОН при комплексировании методов внутренней и внешней когерентности
При работе в условиях отражений от местных предметов необходимо использовать режим фазирования зондирующим сигналом, а при работе в условиях дипольных отражателей и метеообразований — режим фазирования помехой, если в РЛС отсутствуют эффективные схемы компенсации действия ветра. Структурная схема одного из вариантов построения УФОН в этом случае име-
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.