Основы построения радиолокационных станций радиотехнических войск, страница 80

Из последнего соотношения видно, что при всех прочих равных условиях ошибка измерения дальности при использовании ЛЧЛШ тем меньше, чем больше девиация частоты в пределах импульса.

В РЛС, предназначенных для обнаружения средств воздушно­го нападения, этой ошибкой в большинстве случаев можно пре­небречь. Вместе е тем свойство ЛЧМИ, связанное с сильной вза­имосвязью между дальностью и скоростью, может с успехом ис­пользоваться а целях упрощения технической реализации ряда устройств, например, анализаторов спектра пли измерителей частоты |-11 |.

У

Рис. 14.1, Устройство формирования сигпалоп г К-образпым законом частотной

модуляции

Сигналы с частотной модуляцией по И-образному закону. Прин­цип формирования таких сигналов иллюстрируется рис. 14.1. До­стоинством их в сравнении с ЛЧДШ является возможность исклю-

279

чёппя скоростной ошибки в связи с симметричным  характером модуляционной характеристики.

Недостатки:

при одновременном наличии п антенном луче нескольких целей может возникнуть неоднозначность в измерении их дальности;

некоторое усложнение устройств формирования и обработки сигналов.

Сигналы с нелинейным законом изменения частоты. Использо­вание нелинейных законов изменения частоты в пределах импуль­са позволяет получить шумоподобмый сигнал с телом неопреде­ленности, близким по форме к идеальному. При этом можно из­бежать потерь в отношении сигнал—шум, связанных с весовой об­работкой ЛЧМИ. Недостатками сигналов с нелинейной ЧМ явля­ются:

возрастание сложности РЛС из-за возможной необходимости, использования многоканальной обработки отраженных от целе'й сигналов;

недостаточный уровень разработки устройств для генерации сигналов с нелинейной ЧМ [43];

необходимость подбора и разработки специального закона ЧМ в тех случаях, когда требуется обеспечить заданный уровень бо­ковых лепестков.

Вследствие большой крутизны главных сечений чела неопреде­ленности в области основного пика сигналы-с нелинейной ЧМ на­иболее полезны в системах сопровождения, где значения дальнос­ти и радиальной скорости цели приближенно известны.

Сигналы с частотной манипуляцией. Сигналы с частотной ма­нипуляцией (частотно-временным кодированием) формируются пу­тем скачкообразного изменения частоты в пределах зондирующего импульса. Последний состоит из последовательности .V импульсов, причем несущая частота каждого импульса выбирается случайным или детерминированным образом из некоторого набора частот, перекрывающих рабочий диапазон РЛС. В том случае, когда сме­щение по частоте между соседними парциальными импульсами обратно их длительности (А/=1/т_ял), принципиально возможно получение коэффициента сжатия, равного N². Однако при этом, с одной стороны, резко возрастают требования к стабильности фазовых характеристик систем формировании и обработки сигна­лов, а, с другой, исключается возможность получения большой ширины спектра из-за ограниченности интервала когерентности по частоте.

Па практике, как правило, находят применение сигналы с час­тотным разносом парциальных импульсов Af ~> 1/т_эл (так назы­ваемые многочастотные сигналы). Каждый отраженный парциаль­ный импульс при этом обрабатывается своим частотным каналом, выходы которых объединяются на видеочастоте.

280

i4.fi. особенности построения системы формирования

.ШНДИРУКНЦИХ СИГНАЛОВ (; ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

В РЛС с частотной модуляцией зондирующих сигналов пере­дающее устройство практически всегда выполняется по схеме за­дающий генератор—усилитель мощное* и. Это связано в одних слу­чаях (например, в РЛС с ЛЧМИ) с необходимостью обеспечения жестких требований к стабильности закона изменения частоты Внутри импульса, а в других (например, в РЛС с многочастотным сигналом)—с упрощением технической реализации передатчика.

Б передающих устройствах РЛС с ЛЧМИ в качестве ЗГ могут использоваться маломощный автогенератор, управляемый по час­тоте (фазе), или пассивный кодирующий фильтр с линейной ха­рактеристикой     группового запаздывания   (ХГЗ).  Час-тога управляемого напряже­нием генератора (рис. 14.2) пропорциональна   напряже­нию на управляющем элек­троде.   В   качестве   частот­ного     модулятора     обыч­но   используется   генератор трапецеидального  напряже­ния   (ГТЦ). i [ачальное значение   напряжения   модулирующего импульса ГТП определяет минимальную (максимальную) частоту в спектре ЛЧМИ, а наклон вершины  -скорость изменения часто­ты ЛЧМИ. Если необходимо получить линейную частотную моду­ляцию с минимальными искажениями, то из выходного сигнала а% то генератор а путем временного стробцрования выделяется учас­ток с наиболее линейной зависимостью частота—время. При необ­ходимости иметь большие значения"девиации частоты можно пс-гюлфЗйвзть "умножители частоты. В качестве   генераторов могут применяться триодиые генераторы с реактивной лампой, перестра­иваемый напряжением магнетрон (митрон), лампы обратной вол­ны. Основные характеристики некоторых генераторов, частота ко­торых управляется напряжением, приведены в табл, 14.1.

Таблица 1-1.1

2»!

Для повышения стабильности характеристик ЛЧМИ в схему (рис. 14.2) вводят устройство, осуществляющее фазовую автопод-стройку частоты колебаний генератора. В качестве эталонного сиг­нала при этом можно использовать выходной сигнал кодирующего фильтра (например, ДУЛЗ (рис. 14.3)). При необходимости (если

Рис. 14.!!. Задающий генератор ДЧМИ с фазовой явтопод