Радиотехнические координаторы как элемент построения РЛС - Курсовая работа

Радиолокация - область радиотехники, обеспечивающая радиолокационное наблюдение различных объектов, то есть их обнаружение, измерение координат и параметров движения, а также выявление некоторых структурных или физических свойств путем использования отраженных или переизлученных объектами радиоволн либо их собственного радиоизлучения. Радиотехнические устройства радиолокационного наблюдения называются радиолокационными станциями (РЛС) или радиолокаторами. Сами же объекты радиолокационного наблюдения именуются радиолокационными целями или просто целями. Кроме обнаружения целей, РЛС решает задачу сопровождения цели, которая достигается за счет определения координат положения цели в пространстве и выдачи сигналов управления на перемещение антенны, тем самым обеспечивая постоянное отслеживание положения цели в меняющейся воздушной обстановке.Радиотехнические координаторы (РТК) - это устройства обеспечивающие непрерывное и точное измерение координат цели (ракеты) и параметров их движения в заданной измерительной системе координат и являются неотъемлемым элементом построения радиолокационных станций (РЛС) обзора и сопровождения. РТК классифицируются по следующим признакам (Рис.1): - по числу измеряемых координат: · Координаторы-локаторы измеряющие дальность rц, азимут ?ц и угол места ?ц (Рис. · Координаторы - пеленгаторы, измеряющие только угловые координаты · Полуактивные, РТК использующие смешанный способ наведения (сопровождения): пассивный метод, используя чужой подсвет; активный метод - собственное излучение. У координаторов с не связанными осями при сопровождении цели ОК совмещена с целью, а ОА постоянно подслеживает за ОК, чтобы цель не вышла за пределы сектора обзора.Измерение координат цели осуществляется в системе координат связанной координатором. Направление ОЦ соответствует дальности до цели rц , а угловые координаты измеряются либо в полярной, либо декартовой системе координат. В полярной системе координат измеряются углы: ? - угол между плоскостью XOY и ХОЦ; ?ц-фазовый угол, угол между плоскостями ХОУ и ХОЦ. В декартовой системе координат измеряются углы: ?ц - азимут, ?ц угол места. Для координатора же с фиксированной осью важны оба показателя, так как выходное напряжение угловых дискриминаторов этих координаторов непосредственно отражает угловые координаты.Для обзора пространства применяются две взаимно перпендикулярные ДНА (Рис.5), которые линейно сканируют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях ? и ?.Азимутальная диаграмма направленности имеет узкий раскрыв в пределах 1? и широкий раскрыв в пределах 20 ? угломерной плоскости. Диаграмма сканирует с лева на право. Таким образом, осуществляется обзор пространства сканирующими диаграммами в пределах сектора сканирования, который ограничивается параметрами углов ?ск и ?ск. Сам сектор сканирования может быть подвижным, таким образом обеспечивая измерения угловых координат по азимуту от 0? до 360?, а по углу места от 0? до 90?. При сканировании ДН перемещается с угловой скоростью ?А? и ?А?.При нахождении цели в секторе обзора, сигнал от цели будет приниматься только в момент прохождения ДНА через линию визирования цели (ЛВЦ). При том, что время нахождения цели в зоне луча, значительно превышает период следования импульсов, то отраженный сигнал от цели будет представлять собой пачку импульсов.Данные координаторы могут быть следящего типа и с фиксированной осью, причем ось антенны связана с осью координатора. Если цель находится на РСН (Рис. 9), то принимаемые отраженные сигналы цели имеют одинаковую амплитуду и имеют запаздывание по отношению к зондирующим (излучаемым) импульсам равное тц . Направление на цель определяется направлением равносигнального направления в азимутальной и угломестной плоскости. В случае отклонения цели от равносигнального направления, принимаемые сигналы будут промодулированы частотой сканирования ДН ?ск, при этом в параметрах огибающей будет заложена информация о величине и направлении отклонения цели от РСН (Рис.Они обусловлены двойной модуляцией сигналов цели при излучении и приеме вращающейся диаграммой направленности и конечной скоростью распространения радиоволн. На Рис.12 положение диаграммы направленности А-соответствует моменту излучения, Б - положение ДН в момент приема, В - результирующая ДН. Таким образом, за время равное тц (время распространения электромагнитной энергии до цели и обратно) диаграмма направленности повернется на угол ??? Так как фаза опорного сигнала определяется фазой вращения ДНА на излучение (реальная ДН), а фаза огибающей сигнала ошибки определяется фазой вращения результирующей ДН, то возникает разность фаз между опорным напряжением Uоп и сигнала ошибки Uco. Таким образом, методическая ошибка в РТК с коническим сканированием воздействует на фазу сигнала ошибки и в следящих координаторах не оказывает существенного влияния на точность измерения углов координат, так как при взятии цели на автосопровождение (АС) РСН перемещается на цель.Для подавления паразитной амплитуды модуляции используют 2

Содержание

Введение

1.Общие сведения о радиотехнических координаторах

1.1 Определение и классификация радиотехнических координаторов

1.2 Способы измерения координат и методы пеленгования цели

- измерительная система координат

2. Радиотехнические координаторы с линейным сканированием

2.1 Обзор пространства

2.2. Принцип измерения координат

3. Радиотехнические координаторы с коническим сканированием

3.1 сущность метода конического сканирования и принцип измерения координат

3.2 Основные ошибки измерения углов и координат при коническом сканировании

3.3 Повышение точности измерения угловых координат

4.Моноимпульсные координаторы

4.1 Общие сведения о моноимпульсном методе измерения угловых координат

4.2 Постулаты моноимпульсного метода.

4.3 Преимкщества и недостатки моноимпульсного метода.

4.4 Построение моноимпульсного координатора для пеленгования в двух плоскостях

4.5 Особенности построения помехозащищенных моноимпульсных координаторов

4.6 Структурная схема РЛС сопровождения

5. Радиотехнические координаторы с непрерывным и квазинепрерывным излучением

5.1 Общие сведения о координаторах с непрерывным излучением.

5.2 Преобразование сигнала одиночной цели

5.2.1 Цель не подвижная

5.2.2 Цель движется с малой скоростью

5.2.3. Цель движется с большой скоростью

5.3. Радиотехнические координаторы с квазинепрерывным излучением (КНИ)

Заключение

Список литературы

Радиолокация - область радиотехники, обеспечивающая радиолокационное наблюдение различных объектов, то есть их обнаружение, измерение координат и параметров движения, а также выявление некоторых структурных или физических свойств путем использования отраженных или переизлученных объектами радиоволн либо их собственного радиоизлучения.

Информация, получаемая в процессе радиолокационного наблюдения, называется радиолокационной. Радиотехнические устройства радиолокационного наблюдения называются радиолокационными станциями (РЛС) или радиолокаторами. Сами же объекты радиолокационного наблюдения именуются радиолокационными целями или просто целями. При использовании отраженных радиоволн радиолокационными целями являются летательные аппараты (самолеты, вертолеты, метеорологические зонды и др.), гидрометеоры (дождь, снег, град, облака и т. д.), речные и морские суда, наземные объекты (строения, автомобили, самолеты в аэропортах и др.), всевозможные военные объекты и т.

Выделение полезной информации о цели обеспечиваются соответствующими радиотехническими устройствами - РЛС. Таким образом систему РЛС можно рассматривать как радиолокационный канал. Основными составными частями РЛС являются передатчик, приемник, антенное устройство, оконечное устройство.

Кроме обнаружения целей, РЛС решает задачу сопровождения цели, которая достигается за счет определения координат положения цели в пространстве и выдачи сигналов управления на перемещение антенны, тем самым обеспечивая постоянное отслеживание положения цели в меняющейся воздушной обстановке. Комплекс устройств обеспечивающий выработку сигналов управления антенной, измерение координат цели объединяются в устройство именуемое следящий координатор или радиотехнический координатор.

Развитие современной техники, сложность решаемых задач, высокие требования к надежности, простоте управления, оперативности, все это отразилось на построении РЛС.

В предлагаемой работе рассмотрена классификация существующих координаторов, принцип построения и решаемые задачи.