Проектирование передатчика РЛС с селекцией движущихся целей (выходная импульсная мощность - 1 кВт; рабочая частота - 3,265 ГГц)

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

                           Факультет   радиотехники   и   электроники

Кафедра радиопередающих устройств

“К защите допускаю”

Руководитель проекта Демидович Г.Н._______

“____” _______________ 2004г.

П О Я С Н И Т Е Л Ь Н А Я    З А П И С К А

к курсовой  работе

по теме “Проектирование передатчика РЛС с селекцией

движущихся целей ”

                                                                                Студент группы 141201

Журид Андрей Александрович

                                                                                 Руководитель проекта

___________ (Подпись)

Минск 2004

Оглавление.

Введение ……………………………………………………………………….3

1. Выбор структурной схемы, технические требования  …………………...4

2. Электрический расчёт каскадов …………….…………………..…………5

2.1. Расчет генератора  на магнетроне..……………………………………....5

2.2. Расчет импульсного модулятора с частичным разрядом накопителя…12  

2.3. Расчёт подмодулятора…………………………………………………….18

3. Схема защиты передатчика………………………………………………...22

Заключение. ……………………………………………………………………23

Литература.  …….………………………………………………….…………..24

Приложения………………………………………………………………….....25

Введение

Радиолокация решает задачи обнаружения, определения координат и параметров движения различных объектов с помощью отражения или переизлучения радиоволн. Так как отражённый сигнал значительно меньше по сравнению с отправленным, то для увеличения дальности необходимо излучать сигнал значительной мощности. В передатчиках РЛС чаще всего используется импульсная модуляция. Технические требования к передатчикам РЛС определяются требованиями к точности определения координат, в частности, влияет стабильность фазы или частоты, амплитудные и частотные искажения, обусловленные неравномерностью АЧХ и нелинейностью ФЧХ.

Основной целью использования в РЛС селектора движущихся целей является подавление сигналов пассивных помех от неподвижных объектов и выделение сигналов , целей . Обнаружение малоразмерных движущихся целей на фоне пассивных помех является одной из важнейших проблем радиолокации . С ней приходится сталкиваться при разработке радиолокационных систем различного назначения.

Задача СДЦ решается путем подавления мешающих отражений от местных неподвижных и малоподвижных объектов. С увеличением степени подавления таких помех увеличивается вероятность правильного обнаружения и возрастает точность определения координат движущихся целей . Устройства подавления сигналов пассивных помех основаны на отличии их характеристик от соответствующих характеристик сигналов движущихся целей. Основным отличием является различие в их спектрах.

Проектируемый передатчик является импульсным. Служит для получения прямоугольных импульсов с заданным периодом следования и длительностью, и с заданной мощностью.

1.Выбор структурной схемы, технические требования:

Проектирование передатчика необходимо начать с выбора структурной схемы. В задании нам заданы параметры передатчика.

Технические условия:

выходная импульсная мощность Р_ВЫХ                                    1 кВт;

рабочий диапазон частот                                                         3,265 ГГц;

длительность импульса                                                            2 мкс;

частота следования                                                                  500 Гц;

уровень неиспользованного фона от неподвижных объектов  -20дБ

КСВН нагрузки                                                                         1,5

Из широкого выбора схем выбираем схему импульсного передатчика с одним генератором СВЧ. (рис 1.1)

В качестве генератора СВЧ может использоваться магнетрон. Для удовлетворения жестких требований к стабильности частоты используется стабилизация частоты с помощью дополнительных резонаторов, автоматической подстройки частоты, а также специальных схем.

В качестве генератора СВЧ можно также применять стабилотрон. Для стабилизации режима по мощности и частоте на выходе передатчика включается ферритовый циркулятор. Ферритовые вентили обеспечивают повышение устойчивости работы и стабильности частоты и фазы СВЧ колебаний передатчика. В качестве источника питания генератора используется импульсный модулятор.

                 2. Электрический расчёт каскадов

       2.1. Расчет генератора на магнетроне

Расчёт структурной схемы высокочастотной части каскадного передатчика начинается с выходного каскада, исходя из заданной мощности в антенне Ра, коэффициента отражения нагрузки передатчика Гн.

Передатчик должен обеспечить высокую стабильность частоты