Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 36

Устройства нормировки выполняют ту же роль, что и в фильтровой системе СДЦ, их коэффициенты передачи должны устанавливаться с учётом оценки мощности сигналов ПП на выходе одноимённых доплеровских фильтров нескольких каналов дальности [26].

Если форма АЧХ доплеровских фильтров отличается от прямоугольной, а РЛС работает в условиях интенсивных отражений от местных предметов, то в каждый канал дальности дополнительно включается фильтр, обеспечивающий режекцию сигналов с нулевым доплеровским смещением частоты.

Выходные ключи, которые управляются теми же стробирующими импульсами, что и входные, выполняют роль восстановителей дистанции и обеспечивают возможность измерения дальности.

Из-за временного и частотного стробирования в корреляционно-фильтровых. системах СДЦ имеют место потери энергии сигнала порядка 2,5 дБ. В фильтровых системах СДЦ они вдвое меньше, так как в них отсутствует временное стробирование.

Рис. 5.36 Обобщённая структурная схема корреляционно – фильтровой системы СДЦ

5.11.3. Основные характеристики систем

Среднее значение коэффициента передачи полезного сигнала в фильтровых и корреляционно-фильтровых системах СДЦ близко к единице. Поэтому эффективность таких систем однозначно определяется коэффициентом подавления ПП.

Так как решение об обнаружении цели на заданной дальности принимается по выходному сигналу одного из М скоростных каналов (остальные каналы отключены схемой отбора по максимуму), то целесообразно говорить о коэффициенте подавления ПП применительно к одному скоростному каналу. Эффективность же системы СДЦ в целом может быть оценена совокупностью из М таких коэффициентов. Коэффициент подавления сигналов ПП в i скоростном канале (доплеровском фильтре) можно определить как

                                                                                                           (5.66)

Рпп вх - мощность сигналов ПП на входе системы СДЦ.

Выразим  Рпп вхи Рпп вых i через параметры скоростного канала и параметры ПП в предположении, что энергетический спектр флюктуации сигналов ПП имеет вид

                                                   (5.67)

а АЧХ скоростного канала прямоугольная. При этом мощность сигналов ПП на выходе (i-го скоростного канала

                                                                                            (5.68)

где  - полоса  пропускания скоростного канала;

 ближайшее   большее целое.

Подставляя в (5.68) соотношение (5.67), получаем

(здесь            - интеграл вероятности). Мощность сигналов ПП на входе системы СДЦ по аналогии с  (5.68):

                                        (5.70)

При записи формулы (5.70) учтено, что при больших значениях аргумента интеграл вероятности равен единице. С учетом соотношений (5.66), (5.69) и (5.70)

                                                                    (5.71)

В табл. 5.4 представлены результаты расчётов  КПП iпри условии, что FДПП = 0 и σF = Пф/2. Это характерно для ситуации, когда источником ПП является подстилающая поверхность, а стабильность аппаратуры близка идеальной.

                                                                                                                                             Таблица 5.4

Номер скоростного канала  i

0

1

2

3

КПП, Дб

1,6

8

28,7

55

Анализ соотношения (5.71) и данных табл 5.4 позволяет сформулировать следующие выводы и рекомендации:

1)   Коэффициент подавления ПП в скоростном канале, смежном с каналом, в который попадает помеха, мал и для повышения качества подавления необходимо принимать дополнительные меры. Одной из таких мер является, например, некогерентная компенсация помехи на выходе скоростного канала, основанная на априорном знании относительных мощностей ПП в данном канале и канале, настроенном на Fдпп

2)   Коэффициент подавления достаточно быстро растёт с увеличением номера канала. Поэтому увеличение частоты повторения связанное с ним увеличение числа доплеровских фильтров (при постоянном времени облучения) является основным путем повышения эффективности фильтровых и корреляционно-фильтровых систем СДЦ.

6.2.2. Шумовая автоматическая регулировка усиления

Прежде всего следует подчеркнуть, что все системы АРУ начинают работать, как правило, с задержкой, т. е. по достижении сигналом на входе и выходе приёмника некоторого начального


Рис. 6.2. Амплитудная характеристика приемника: 1 - без АРУ; 2 - с АРУ

уровня Uвхн и Uвыхн (рис. 6.2). Благодаря задержке обеспечивается максимальное усиление слабых сигналов. При Uвх < Uвхн, цепь АРУ отключена и приёмник имеет постоянное максималь­ное усиление (начальный линейный участок амплитудной характеристики на рис. 6.2). При Uвх > Uвхн с ростом входного сигнала уменьшается коэффициент усиления приёмника, вследствие чего амплитудная характеристика последнего (при постоянном дифференциальном коэффициенте усиления) простирается до значений входных напряжений, значительно больших, чем в отсутствие АРУ.

Схема шумовой автоматической регулировки усиления предназначена для поддержания неизменным среднего уровня шумового напряжения на выходе приёмного устройства при значительном изменении интенсивности АШП на его входе [34]. Нормирующее действие ШАРУ достигается подачей отрицательного: смещения на каскады УПЧ, при этом рабочая точка смещается в область характеристики с малой крутизной.

Структурная схема ШАРУ непрерывного действия представлена на рис. 6.3а. Она состоит из регулируемого усилителя и цепи обратной связи (цепи ШАРУ).


Рис. 6.3. Схема ШАРУ: а — непрерывного действия: б—ключевая