Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 35

 , то их различием и влиянием расстройки по частоте можно пренебречь. Поэтому обеспечение широкополосности элементов ЧПАК является достаточно эффективной мерой по снижению вли­яния неидентичности АЧХ на .

Относительная задержка сигналов на входах сумматора АК должна быть равной . Это обеспечивается за счет использова­ния УЛЗ и выравнивания задержек от входов АК до соответству­ющих входов сумматора АК. Задержки выравниваются путем включения в основной канал АК либо отрезков высокочастотного кабеля, либо таких же каскадов, как и в дополнительном канале АК (например, балансного усилителя в случае квадратурного АК).

Усилители в цепях обратной связи. Используя (5.41), можно показать, что предельно достижимый коэффициент подавления А К

С учетом этого соотношения, а также необходимости обеспечения устойчивой работы АК (см. (5.62), значение коэффициента уси­ления цепи корреляционной обратной связи должно выбираться из условия

где     — динамический  диапазон  сигналов  на   входе АК.

Отсюда

Во избежание дополнительного воздействия шумов ивнеполосного самовозбуждения цепи обратной связи в усилителях 1 и 2 целесообразно устанавливать фильтры сосредоточенной селек­ции (ФСС) с полосами пропускания, согласованными сшириной спектра сигнала.

Для уменьшения требований к динамическому диапазону ФД и повышения быстродействия ЧПАК при малых уровнях сигналов ПП на его входах усилитель 1 либо ставится в режим ограничения, либо в нем предусматривается АРУ (при протяженных источниках ПП).

Динамическая постоянная времени в первом случае определяется соотношением:, а во втором , где С1, С2— постоянные  и Вт, соответственно.

Устройство сдвига фаз. Для обеспечения фазового сдвига на π/2 в квадратурном АК можно использовать либо отрезок высокочастотного кабеля длиной  (здесь  — диэлектрическая проницаемость заполнителя), либо фазорасщепители.

5.11. ФИЛЬТРОВЫЕ И КОРРЕЛЯЦИОННО-ФИЛЬТРОВЫЕ СИСТЕМЫ СДЦ

5.11.1. Фильтровые системы СДЦ

Фильтровые системы СДЦ используются при высоких требованиях к помехозащищенности РЛС и условиях ПП. В этом случае

Рис. 5.34. Система обработки с фильтровой СДЦ: а – при некогерентном накоплении;

б – при когерентном накоплении

РЛС, как правило, работает в режиме истинной внутренней когерентности и система СДЦ представляет собой режекторный фильтр с АЧХ вида (5.17). Такая характеристика называется гре­бенчатой, а РФ — гребенчатым фильтром подавления (ГФП).

Структура системы обработки сигналов с фильтровой СДЦ определяется способом накопления отраженных сигналов. При некогерентном накоплении она имеет вид, представленный на рис. 5.34а, при когерентном — на рис. 5.34б.

Некогерентное накопление используется с целью упрощения технической реализации системы обработки в случае, когда нет необходимости в использовании информации о скорости.

Гребенчатые фильтры подавления могут быть выполнены либо на линиях задержки с числом отводов через tз = Тп , равным числу импульсов в пачке М, либо в виде последовательно соединён­ных РФ с заданной полосой режекции Пр и разносом по частоте, кратным Fn. Количество таких фильтров Пи/Fп=Q (здесь Q — скважность импульсов). Компенсация действия ветра осуществля­ется путём включения СКДВ на входе ГФП.

При когерентном накоплении отраженных сигналов, принципиальная возможность которого появляется в случае использования истинной внутренней когерентности, роль ГФП могут выполнять устройства нормировки выходных сигналов скоростных каналов с коэффициентом передачи Ki = 1пп выхi (здесь Рпп выхi — мощность сигналов ПП на выходе i-го скоростного канала). В качестве таких устройств при протяжённых источниках ПП могут применяться схемы ШАРУ. Использование устройств нормировки исключает необходимость применения СКДВ.

Скоростной канал представляет собой гребенчатый фильтр накопления (ГФН), настроенный на соответствующую доплеровcкую частоту. Такой фильтр также может быть выполнен либо на ли­ниях задержки с отводами (рис. 5.35а), либо на узкополосных фильтрах с полосой пропускания

Пф = Fп/М и с разносом по частоте, кратным Fn (рис. 5.35б).

Количество узкополосных фильтров для реализации одного ГФН должно быть равным Пи/Fп=Q , число скоростных каналов в системе обработки равно числу импульсов в пачке М.

Таким образом, суммарное количество узкополосных фильтров, потребное для реализации всех ГФН, равно MQ. Эти фильтры настраиваются на разные частоты с разносом, равным Fn/M.

Рис. 5.35. Гребенчатый фильтр накопления: а —на линии задержки с отводами;

б — на узкополосных фильтрах

Добротность их, особенно при работе системы СДЦ на промежуточной частоте, должна быть очень высокой. Например, при fпр = 30МГц, М=10, Fп = 300Гц она составляет Qф = fпрф = . Такую высокую добротность можно обеспечить только лишь в пьезокерамических фильтрах. Сложность технической реализации как самой фильтровой системы СДЦ, так и РЛС в целом, является  основным препятствием к практическому применению таких систем.

5.11.2. Корреляционно-фильтровые системы СДЦ

Потенциальные возможности корреляционно-фильтровых систем СДЦ (рис. 5.36) по подавлению ПП такие же, как и у фильтровых. Отличие их состоит лишь в особенностях технической реа­лизации. В такой системе осуществляется стробирование выходных сигналов УПЧ по времени запаздывания (дальности). Относительный временной сдвиг стробирующих импульсов в смежных каналах дальности примерно равен (но не больше) τи(в )= Пи-1.Число дальностных каналов зависит от диапазона дальностей ΔR, в котором работает система СДЦ, и составляет. Выбор начала дистанции обеспечивается задержкой стробирующих импульсов относительно импульса запуска РЛС. В каждом канале дальности имеется М узкополосных доплеровских фильт­ров с полосой пропускания и разносом по частоте, равными Fп/М. Общее количество узкополосных фильтров в системе равно , причём число различающихся типов всего лишь М. Это является большим преимуществом корреляционно-фильтровой системы СДЦ перед фильтровой.