Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 66

                                                                                                                                      Таблица 10.2.

Тип лампы

Чувствительность по частотной или фазовой модуляции

Отношение динамического сопротивления к статическому

Изменение тока или напряжения на 1 % изменения высоковольтного напряжения, %

Линейный модулятор

Модулятор низкого сопротивления

Магнетрон

Стабилит- рон

Амплитрон

Клистрон

ЛБВ

Триод

Δf/f = (1…3)10-3ΔI/I

Δf/f = (2…5)10-4ΔI/I

Δφ = 0,4…1 на 1%ΔI/I

Δφ/φ = ΔE/2Е

Δφ = 100 на 1% ΔE/Е

Δφ/φ = ΔE/3Е

Δφ = 200 на 1% ΔE/Е

Δφ = 0…0,50 на 1% ΔI/I

0,05…0,1

0,05…0,1

0,05…0,1

0,67

0,67

1,0

ΔI/I = 2

ΔI/I = 2

ΔI/I = 2

ΔE/Е = 0,8

ΔE/Е = 0,8

ΔI/I = 1

ΔI/I = 10…20

ΔI/I = 10…20

ΔI/I = 10…20

ΔE/Е = 1

ΔE/Е = 1

ΔI/I = 1

Стабильность маломощного задающего генератора (ЗГ) может быть высокой, поскольку, во-первых, изменения сопротивления антенно-волноводного тракта из-за наличия усилителя мощности не сказываются на работе ЗГ, и, во-вторых, последний может быть кварцован. При этом несущая частота может быть практически мгновенно изменена путём электронного переключения нескольких ЗГ.

2)   Обеспечение когерентности колебаний. Для обеспечения ко­герентности колебаний в передающем устройстве с мощным авто­генератором должна быть предусмотрена его синхронизация с ко­герентным гетеродином. В устройстве с усилителем мощности фа­зовая синхронизация генератора и гетеродинов обеспечивается ав­томатически   в процессе   формирования   зондирующего   сигнала. Кроме того, как уже отмечалось выше, в таких устройствах воз­можна реализация истинной внутренней когерентности, при  кото­рой взаимно синхронизированы частота повторения импульсов, про­межуточная и несущая частоты.

3)   Синхронизация генератора. Для обеспечения надёжной син­хронизации мощного автогенератора (такая задача возникает, на­пример,  в РЛС с ФАР)    мощность   синхронизирующего   сигнала должна быть очень большой. Так, например, при допустимой ошиб­ке фазовой синхронизации, равной  10°, мощность синхронизирую­щего сигнала должна быть на 30 дБ ниже мощности автогенера­тора. Для уменьшения ошибки синхронизации до 1° мощность син­хронизирующего сигнала нужно увеличить на 15 дБ.

4)   Возможность формирования широкополосных зондирующих сигналов (ШПС). В мощном автогенераторе возможности по фор­мированию  ШПС  ограничиваются  случаем   частотной   внутри импульсной модуляции. В передатчике с усилителем мощности огра­ничений на вид внутри импульсной модуляции нет.

5) Габариты и масса. За более высокую стабильность частоты передающего устройства с усилителем мощности приходится рас­плачиваться увеличением его габаритов, массы и усложнением кон­струкции. В общем случае такое передающее устройство имеет преимущества перед мощным автогенератором тогда, когда нужно получить большую выходную мощность или хорошие характерис­тики системы СДЦ. Если же основными требованиями являются снижение габаритов, уменьшение массы и упрощение аппарату­ры, следует отдавать предпочтение автогенератору, даже если при этом ухудшаются другие характеристики РЛС.

Глава 11.   ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ОБЗОРА ЗОНЫ ОБНАРУЖЕНИЯ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ РЛС


11.1. ВИДЫ И СПОСОБЫ ОБЗОРА ЗОНЫ

Обзор зоны обнаружения обеспечивается выбором формы диаг­раммы направленности антенны РЛС (на приём и передачу) и за­кона изменения её положения в пространстве, при которых в наи­большей степени обеспечиваются заданные тактико-технические требования.


Рис.   11.1. Виды обзора: а — одновременный в угломестной плоскости; 

 б — одновременный в азимутальной плоскости; в — последовательный;

 г —смешанный

Различают следующие виды обзора:

одновременный (число антенных лучей равно числу элементов разрешения по угловым координатам, рис. 11.1а, б);

последовательный (зона обнаружения просматривается одним антенным лучом последовательно по времени, рис. 11.1 в);

смешанный (по одной угловой координате осуществляется одновременный обзор, а по другой — последовательный, рис.  11.1г).

Последние два вида обзора чаще всего используются на практике. Рис. 11.2 иллюстрирует способы обзора зоны обнаружения, реализуемые в современных РЛС. На рисунке условно показаны следы диаграмм направленности на приём (сплошные линии) и передачу (пунктирные линии). Сечения диаграмм направленности на приём заштрихованы.

При первом способе (рис. 11.2а) РЛС просматривает сектор обзора Ω3. Диаграммы направленности на приём и передачу одинаковые. Ширина диаграммы направленности в вертикальной плоскости соответствует угловому размеру зоны обнаружения в этой плоскости. Чаще всего этот способ обзора попользуется в радиолока­ционных дальномерах метрового диапазона волн. Для исключения провалов в зоне обзора, обусловленных отражением радиоволн от подстилающей поверхности, в подобных РЛС принципиально необ­ходимо использовать либо систему облучателей в случае зеркальных антенн, либо несколько этажей — в случае директорных антенн. Взаимное расположение облучателей (этажей) определяется длиной волны, высотой подъёма фазового центра антенны и особенностями рельефа местности.

Рис. 11.2. Способы обзора зоны обнаружения: а – с одинаковыми ДН антенны на приём и передачу;

б – с раздельными антеннами на приём и передачу; в – с игольчатой ДН антенны; г – с парциальными ДН антенны на приём и передачу.

При втором способе (рис. 11.26) РЛС с раздельными на приём и передачу антеннами просматривает сектор обзора Ω3. Приёмная система состоит из ряда парциальных каналов с игольчатыми ди­аграммами направленности. Диаграмма направленности на передачу такая же, как и в предыдущем способе. Этот способ обзора применяется в одночастотных трёх координатных РЛС и РЛС с пассивными ФАР.