Сборник задач для индивидуальных занятий студентов. Ч.3, страница 4

3.38. Цель движется со скоростью 250 м/с и находится на дальности 10 км. Радиолокатор использует непрерывный сигнал c модуляцией частоты по пилообразному закону с нулевым обратным ходом (см. рисунок). Сигнал имеет параметры: W = 12 МГц, Т_м = 8 мс, l = 10 см. За счет движения цели в локаторе возникает ошибка измерения дальности. Определить, через какое время цель окажется в точке, соответствующей показаниям измерителя дальности.

3.39. Локатор облучает цель непрерывным сигналом, модулированным по закону симметричной ЛЧМ со средней частотой 10 ГГц, девиацией 1,5 МГц и периодом модуляции 10 мс. Цель находится на дальности 10 км и движется со скоростью 300 м/с. Рассчитать и построить зависимость изменения частоты биений от времени в пределах периода модуляции.

3.40. В радиолокаторе используется частотный метод дальнометрии. Для точечной цели, эффективная поверхность рассеяния которой не зависит от дальности, определить, какую зависимость от частоты должен иметь коэффициент передачи усилителя биений, чтобы сигнал на его выходе не зависел от дальности.

3.41. В радиовысотомере используется непрерывный сигнал, модулированный по частоте гармоническим колебанием с параметрами W = 15 Мгц, Т_м = 10 мс. В процессе эксплуатации период модуляции изменился до величины Т_м1 = 12 мс. Определить показание высотомера, если истинная высота самолета равна 240 м.

3.42. В ЧМ-дальномере среднеквадратическая ошибка измерения дальности, обусловленная внутренним шумом приемника, должна быть в десять раз меньше постоянной ошибки частотного метода. Измерение частоты биений производится за период модуляции Т_м. Определить необходимое отношение сигнал/шум в тракте приемника при условии, что измерение частоты биений выполняется оптимально ().

Радиолокационные цели

3.43. Радиолокатор выполняет обнаружение цели – самолета на фоне отражений от дождя. Необходимо определить вероятность обнаружения цели при однократном зондировании, если вероятность ложной тревоги F = 10^–4. Собственными шумами приемника можно пренебречь. Длительность зондирующего импульса 1 мкс. Рабочая длина волны 10 см. Диаграмма направленности антенны игольчатая шириной 1º. Распределение ЭПР цели подчиняется экспоненциальному закону со средним значением σ_ц = 10 м². Дальность цели 57 км. Интенсивность дождя 4 мм/ч.

3.44. Самолетный радиолокатор выполняет обнаружение цели – корабля на фоне диффузных отражений от водной поверхности. Необходимо определить вероятность обнаружения цели в однократном зондировании при допустимой вероятности ложной тревоги 10^–3. Длительность зондирующего импульса 0,5 мкс. Ширина ДН антенны РЛС в азимутальной плоскости 1º. Эффективная поверхность рассеяния цели 200 м². Дальность цели 114 км. Высота полета самолета 5000 м. Коэффициент отражения от водной поверхности 10^–3. Собственными шумами приемника можно пренебречь.

3.45. Определить ширину спектра доплеровских флюктуаций в пределах луча ДН антенны самолетной РЛС при облучении земной поверхности игольчатым лучом шириной 2º, отклоненным от курса на 45º и от горизонтали на 30º. Скорость самолета V_c = 250 м/с, рабочая длина волны l = 3 см.

3.46. Самолетный радиолокатор производит обнаружение цели – низколетящего самолета на фоне отражений от земной поверхности. Эффективная поверхность рассеяния цели 1 м², высота – 100 м, высота самолета-носителя 7500 м. Игольчатый луч РЛС шириной 2º отклонен от горизонтали на 30º. Коэффициент отражения от поверхности –20 дБ. Длительность зондирующего импульса 1 мкс. Определить отношение сигнал/пассивная помеха на входе приемника.

3.47. Цель представляет собой два зеркальных шара радиусом 15 см, жестко закрепленных на расстоянии 2,4 м между их центрами и вращающихся вокруг средней точки соединяющей их линии со скоростью 360 град./с. Для l = 3 см определить законы изменения ЭПР и положения отражающего центра цели во времени.

3.48. Цель представляет собой два зеркальных шара радиусом 10 см, жестко закрепленных на расстоянии 2,8 м между их центрами и вращающихся вокруг средней точки соединяющей их линии со скоростью 240 град./с. Для l = 2 см определить  спектр доплеровских частот.