Выбор структурных схем. При разработке структурных схем НРЛ и канала скорости счи­тается, что в качестве зондирующего используется непрерывный амплитудно-модулированный когерентный

При разработке структурных схем НРЛ и канала скорости счи­тается, что в качестве зондирующего используется непрерывный амплитудно-модулированный когерентный сигнал, спектр которого пока­зан на рис. 2.1, б. Известно, ([1], с.195), что такой сигнал является оптимальным в смысле получения точности измерения ско­рости, близкой к потенциальной. Применение амплитудной модуляции гармоническим сигналом дает возможность применить фазовый метод для измерения дальности. При таком виде зондирующего сигнала уг­ловые координаты целесообразно определять также с помощью фазового метода. Разрешение целей по угловым координатам достигается с помощью направленной антенны. Свойственный радиолокаторам с непре­рывным зондирующим, сигналом недостаток, связанный с необходимос­тью отдельных передающей и приемной антенн, может быть обойден при изменении несущей частоты сигнала в аппаратуре ответчика.

Здесь и в дальнейшем рекомендуется обращаться к гл. 1 посо­бия, где содержатся более подробные сведения по вопросам, анало­гичным рассматриваемым в гл. 2.

Структурная схема НРЛ. Решение поставленных перед НРЛ задач требует включения в его состав канала обнаружения и каналов изме­рения угловых координат, скорости и дальности. Указанные величи­ны могут определяться одновременно. Упрощенная структурная схема возможного варианта НРЛ (вместе с ответчиком) показана на рис. 2. 2.

Рис. 2.2

Источником когерентных колебаний служит синтезатор частот СЧ. Его основой является когерентный генератор, имеющий частоту f_к.г, из которой дробно-рациональным преобразованием получают час­тоты всех сигналов, необходимых для работы НРЛ. Передатчик Прд представляет собой усилитель колебаний частоты f₀, предваритель­но промоделированных по амплитуде дальномерным гармоническим сиг­налом с частотой F_м. Зондирующий сигнал через переключатель прием -передача ППП поступает на суммарно-разностный мост СРМ (на то плечо моста, с которого в режиме приема снимается суммарный сигнал) и излучается с помощью фазированной антенной решетки ФАР в пространство. Управление сканированием ДНА в процессе поиска цели осуществляется устройством управления диаграммой направлен­ности УУДН с помощью управляющего сигнала УС, поступающего с ЭВМ радиолокатора ЭВМ РЛ.

На БПЛА принятый ненаправленной антенной A-1 сигнал после усилителя радиочастоты УРЧ подается на преобразователь частоты Пр.Ч. Последний умножает несущую частоту принятого сигнала на

, (2.4)

где n - целое число. Чем больше n, тем ближе частота ответно­го сигнала К_п.ч f₀ к несущей частоте f₀ сигнала зондирующего и тем труднее отфильтровать просачивающийся с Прд сигнал в УПЧ приемно-усилительного тракта ПУТ радиолокатора и ответный сигнал от принимаемого в аппаратуре запросчика. С другой стороны, бли­зость частот К_п.чf₀ и f₀ позволяет использовать одну ФАР для пере­дачи и приема сигналов на НРЛ, так как обычно полоса пропускания ФАР не превышает 10% от центральной частоты. В аппаратуре БПЛА полученный в Пр.Ч ответный сигнал подается через усилитель мощности УМ на ненаправленную передающую антенну А-2.

Ответный сигнал (см. рис.2.1, в) принимается на НРЛ с помощью квадратной ФАР, имеющей четыре фазовых центра для обеспечения пеленгации в двух плоскостях (на рис. 2.2 показаны элементы, пред­назначенные для пеленгации только в одной плоскости). Обработка сигналов осуществляется в двух ПУТ. Первый из них (ПУТ-1) обра­батывает суммарный сигнал с СРМ и используется как источник сигна­лов для обнаружителя Обн, измерителя дальности ИД и измерителя частоты ИЧ. Второй ПУТ (ПУТ-2) входит в состав угломерного канала. С фазового детектора ФД - выходного устройства углового дискрими­натора сигналы, содержащие информацию о угловом рассогласовании равнофазного направления ФАР и направления на цель, через УУДН по­ворачивают ДНА в сторону цели. В измерителе дальности ИД опорным сигналом служит модулирующий сигнал с частотой F_м, вырабатывае­мый в СЧ. Для преобразования принятого сигнала на первые смесители ПУТ-1 и ПУТ-2 с СЧ подаются сигналы с частотой f_г1=K_п.чf₀-f_пч1

Информация о дальности R, скорости V и угловых, координа­тах a и b, а также сигнал обнаружения СО подаются (обычно в цифровой форме) в ЭВМ РЛ, где производится обработка этой инфор­мации, с целью формирования сигналов, необходимых для потребите­лей информации ПИ.

Структурная схема канала скорости. Рассматриваемый канал содержит ПУТ-1 и измеритель частоты ИЧ (рис. 2.3). С суммарно-раз­ностного моста СРМ сумма принятых элементами ФАР сигналов посту­пает на смеситель См-1, где суммарный сигнал преобразуется на пер­вую промежуточную частоту f_пч1. Усилитель УПЧ-1 подавляет проса­чивающийся с Прд зондирующий сигнал. Второй усилитель (УПЧ-2) вы­полняет обычные для супергетеродинных приемников функции фильтра­ции сигналов. Частота гетеродина f_г2=f_пч1-f_пч2.

Рис. 2.3

Сигнал, содержащий информацию о скорости, выделяется усили­телем доплеровских частот УДЧ. При этом на См-3 подается сигнал гетеродина с частотой f_г3=f_пч2-F_пд. Частота подставки F_пд вводится обычно для сохранения знака доплеровского сдвига частоты F_д. С этой же целью частоты всех гетеродинов должны быть мень­ше частот сигналов, преобразуемых в смесителях.

После фильтрации и усиления в УДЧ сигналы разделяются. Тот сигнал, который направляется на ИЧ, должен предварительно ограничиваться по амплитуде для устранения амплитудной модуляции. В ка­честве ИЧ следует использовать следящий измеритель, построенный по схеме, аналогичной или подобной показанной на рис. 1.4.