Теория и техника радиолокации и радионавигации (стр. 35 )

- РЛС метрового диапазона применяются для дальнего обнаружения и предупреждения на дальностях свыше 400 км.

- РЛС дециметрового диапазона применяются для обнаружения маловысотных целей на дальности до 180 км.

- РЛС сантиметрового диапазона для обеспечения наведения ИА, определения высоты полета целей.

- ПРВ – специальные РЛС сантиметрового диапазона определяют высоту полета самолетов по целеуказанию оператора РЛС.

2. Системы координат: географическая, полярная, трехкоординатная (азимут, дальность, высота);

3. Азимутом цели называется угол в горизонтальной плоскости, отсчитанный по часовой стрелке между направлением на север и проекцией линии направления на цель на горизонтальную плоскость, проходящую через точку установки РЛС, азимут цели измеряется в градусах.

4. На ИКО РЛС отображаются масштабные отметки азимута и дальности: (азимутальные отметки через 10°, каждая 30° отметка более яркая; дистанционные кольца - через 10 км, каждая 50 километровая ярче); отметки от местных предметов; отметки от целей; отметки опознавания (государственная принадлежность); сигналы: активных и пассивных помех.

5. Дальность обнаружения зависит: от мощности передатчика РЛС (Рпер), от эффективной отражающей поверхности самолета(s ), коэффициента усиления антенны (G ), чувствительности приемника,(Pпр. мин.), частоты (длины волны) передатчика (l):

6. Дальность обнаружения цели зависит от высоты полета цели и высоты расположения антенны РЛС. Чем выше расположена антенна, и чем больше высота полета цели, там дальность обнаружения больше, рассчитывается по формуле:

значения высоты цели и высоты антенны в метрах, а дальность в километрах.

7. Для определения государственной принадлежности воздушной цели на РЛС установлена аппаратура наземного радиозапросчика, импульсный закодированный сигнал запрашивает самолет, самолетный ответчик закодированным сигналом отвечает. Ответный сигнал, если он соответствует коду, обрабатывается и высвечивается на ИКО РЛС в виде дужки, расположенной в 2-4 км по дальности за отметкой от цели.

8. Как определить состав цели (количество самолетов в группе)?

- На индикаторе контроля сигнал от одиночного самолета при вращении антенны плавно изменяется по амплитуде, ширина отметки около 1,5-2 км, от двух самолетов - амплитуда сигнала плавно меняется и равномерно пуль­сирует, от трех самолетов - амплитуда сигнала плавно меняется, беспорядочно пульсирует, временами раздваи­вается.

9. Как определить азимут цели? - Этот угол, отсчитываемый по часовой стрелке, между нап­равлением от отметки "Север"- 0°, на середину отметки от цели, измеряется в градусах.

10. Как определяют по индикатору кругового обзора (ИКО) РЛС дальность до цели?- Это расстояние определяет от начала развертки до перед­него края отметки (дужки), ориентируясь на 10 км и 50 км концентрические окружности, высвечиваемые на ИКО. Точ­ность определения дальности цели ± 2 км.

11. Назначение РЛС метрового диапазона волн: наблюдение за воздушной обстановкой в пределах зон ви­димости; обна­ружение воздушных объектов, определение текущих координат (азимута к нак­лонной дальности); обеспечение информацией потребителей; определение государственной принадлежности воздушных объектов; контроль за выполнением установленного режима полетов гражданской авиации.

12. В состав РЛС входят устройства и системы:

передающее устройство; антенно-фидерное устройство; приемное устройство; индикаторное устройство; устройство защиты от пассивных помех; система АПЧ (автоматической подстройки частоты); система перестройки РЛС; система вращения и наклона антенны; система настройки РЛС на эквивалент; система электропитания; система управления защиты и контроля; система дистанционного управления; система телефонной связи и контрольно-измерительная аппаратура; аппаратура сопряжения;

13. Передающее устройство состоит из: генератора СВЧ; модулятора; высоковольтного выпрямителя; стабилизатора накала генераторной лампы;

14. Антенно-фидерное устройство состоит из: антенны, фидерной (кабельной) системы, высокочастотного токосъемника, мачтового устройства, антенного коммутатора, индикатора напряжений.

15. Индикаторное устройство РЛС состоит из: индикатора кругового обзора (ИКО); индикатора контроля (ИК); выносного (до 500 метров) индикатора кругового обзора (ВИКО);

16. Передавшее устройство предназначено для генерации мощных кратковременных импульсов тока СВЧ, мощность импульса Римп. = 180 кВт, длительность импульса t имп. = 6 мксек, частота повторения импульсов Fповт = 345 Гц.(в одну секунду-345 импульсов), частота генерации в диапазоне метровых волн (155-170 МГц)

17. Модулятор предназначен для формирования мощных модулирующих импульсов поло­жительной полярности, которые подается на генератор­ную лампу (t имп.= 6 мксек, импульсное напряжение равно 14 000 В).

18. Антенный коммутатор автоматически переключает антенную систему для передачи мощного импульса передатчика на антенну и в приемник принятых отраженных сигналов от цели во время пауз между импульсами передатчика.

19. Главные этапы радиолокационного наблюдения – это обнаружение, измерение, разрешение, распознавание и целеуказание.

20. Минимальная дальность обнаружения станции зависит от пределов работы антенной системы по углу места. Она различна для разных частот и определяет величину мертвой зоны. В наземных РЛС при малых углах места реальное значение Rmin ограничивается влиянием местных предметов, определяющих углы закрытия, которые, в свою очередь, ограничивают возможность наблюдения низколетящих целей. Если антенная система не вносит ограничений, то минимальная дальность действия РЛС определяется длительностью импульса tu и временем восстановления антенного переключателя tb.

где: с - скорость распространения электромагнитной волны в вакууме, c = 3∙108 мЧc-1;

τb - время восстановления антенного переключателя, tb = 0.2Чtu.

21. Разрешающая способность по дальности - минимальная дальность между двумя целями, имеющими угловые одинаковые координаты, при которой метки от них на экране индикатора видны раздельно:

, для определения реальной разрешающей способности по дальности необходимо учесть параметры ЭЛТ индикатора:

где: dn - диаметр пятна, dn = 0.5мм = 5.0Ч10-4 м;

L - длина развертки

где: Dэ - диаметр ЭЛТ.

22. Разрешающая способность по азимуту где: q - ширина диаграммы направленности по половинной мощности в горизонтальной плоскости;

Dau – разрешающая способность по азимуту индикаторного устройства, зависящая от линейного размера азимутальной развертки и диаметра пятна ЭЛТ

,

23. Периодом обзора РЛС Тобз называется интервал времени, необходимый для облучения всех точек зоны обзора станции, и определяется выражением:

где: Numin – минимальное число отраженных от цели импульсов, необходимых для обнаружения цели с заданной вероятностью; Daобз – сектор обзора в горизонтальной плоскости; q - ширина диаграммы направленности антенны в горизонтальной плоскости; Частота повторения зондирующих импульсов определяется по формуле:

где: Кз – коэффициент запаса, учитывающий влияние индикатора, Кз = 1,2.

,

24. Разрешающая способность по угловой координате (направлению) численно характеризуется минимальным углом (по азимуту или углу места) между направлениями на две равноудаленные относительно РЛС цели, при котором еще возможно их раздельное наблюдение.

25. Систематические ошибки при измерении азимута Gan. могут возникнуть при неточном ориентировании антенной системы РЛС и вследствие несоответствия между положением антенны и масштабной электрической шкалой азимута. Случайные ошибки измерения азимута цели обуславливаются нестабильностью работы системы вращения антенны, нестабильностью схем формирования отметок азимута, а также ошибками считывания. Потенциальная ошибка измерения азимута определяется

выражением:

26. Точность определения дальности Grn. зависит от точности измерения запаздывания отраженного сигнала, ошибок из-за неоптимальности обработки сигнала, от наличия неучтенных запаздываний сигнала в трактах передачи, приема и индикации, от случайных ошибок измерения дальности в индикаторных устройствах. Ошибки в индикаторных устройствах обуславливаются нестабильностью масштабных меток и ошибками считывания. Потенциальная точность измерения дальности РЛС вычисляется по формуле:

где: tu – длительность импульса; qmin – минимальное отношение сигнал-шум по напряжению, определяемое по характеристикам обнаружения qmin=5.8.

Из-за отсутствия внутриимпульсной модуляции Ксж=1.