Скачать 492.62 Kb.
|
![]() КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: Основы построения РЛС на тему: РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ КООРДИНАТОРЫ – КАК ЭЛЕМЕНТ ПОСТРОЕНИЯ РЛС Подготовила: студентка 2 курса Аэрокосмического факультета по специальности Авиационные приборы и измерительно-вычислительные комплексы Кравченко Валерия Игоревна Проверил: г. ПЕРМЬ 2009 г. Содержание Введение ………………………………………………………..……….……….4 1.Общие сведения о радиотехнических координаторах………………..…..6 1.1. Определение и классификация радиотехнических координаторов …………………………………………………………………6 1.2. Способы измерения координат и методы пеленгования цели - измерительная система координат ………………………………………….8 ^ …..…..11 2.1. Обзор пространства................………………………………………...11 2,2. Принцип измерения координат ……………………………………….13 ^ 14 3.1. сущность метода конического сканирования и принцип измерения координат……………………………………………………………..………..14 3,2.Основные ошибки измерения углов и координат при коническом сканировании ………………………………………….………………..…….18 3.3.Повышение точности измерения угловых координат …………..…..…20 ^ …………………………………….……22 4.1.Общие сведения о моноимпульсном методе измерения угловых координат ……………………………………………………………………..22 4.2.Постулаты моноимпульсного метода. ………………………..…………24 4.3.Преимкщества и недостатки моноимпульсного метода. …………...….26 4.4.Построение моноимпульсного координатора для пеленгования в двух плоскостях …….………………………………………………..……..26 4.5.Особенности построения помехозащищенных моноимпульсных координаторов. …………………………………………………….…………...28 4.6. Структурная схема РЛС сопровождения …………………………...…31 ^ ………………………………..……..…….35 5.1.Общие сведения о координаторах с непрерывным излучением. ……..35 5.2.Преобразование сигнала одиночной цели ………………………………36 5.2.1. Цель не подвижная…………………………………………………36 5.2.2. Цель движется с малой скоростью….…………………………….38 5.2.3. Цель движется с большой скоростью ……………………..……...39 5.3. Радиотехнические координаторы с квазинепрерывным излучением (КНИ) ………………………………..…………………………...40 Заключение …………………………………………...………………….……44 Список литературы ……………………………………………….…………..45 Введение 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. ^ 1.1. Определение и классификация радиотехнических координаторов 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. Для решения задачи обнаружения и сопровождения целей в РТК используется ряд радиотехнических устройств (систем) работающих в комплексе и тесно взаимосвязанных между собой. РТК классифицируются по следующим признакам (Рис.1): - по числу измеряемых координат:
- по принципу локации:
- по виду принимаемых и излучаемых сигналов:
- по способу измерения угловых координат
а) со связанными осями б) не связанными осями Под осями понимаем ось координатора (ОК) и ось антенны (ОА), при этом у координаторов со связанными осями ОК и ОА постоянно совмещены. 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. ![]() Рис. 1
Недостатками таких координаторов является ограниченный угол обзора, определяемый шириной диаграммы направленности (ДН) антенны. - по методу определения направления на объект:
По типу равносигнальной зоны (РСЗ) координаторы делятся на координаторы: с мгновенной РСЗ, с интегрированной РСЗ, с комбинированной РСЗ. 1.2. Способы измерения координат и методы пеленгования цели - измерительная система координат Измерение координат цели осуществляется в системе координат связанной координатором. Считаем, что начало этой системы совпадает с антенной координатора (Рис. 2), при этом, как уже отмечалось, ось координатора может и не совпадать с осью антенны. Направление ОЦ соответствует дальности до цели rц , а угловые координаты измеряются либо в полярной, либо декартовой системе координат. ![]() Рис. 2 В полярной системе координат измеряются углы: γ - угол между плоскостью XOY и XOЦ; φц –фазовый угол, угол между плоскостями ХОУ и ХОЦ. В декартовой системе координат измеряются углы: βц - азимут, εц угол места. - способы измерения угловых координат:
- основные характеристики и параметры координаторов, общие требования предъявляемые им Различают понятие тактических и технических характеристик.
- требования к радиотехническим координаторам как системе измерения
![]() Рис.3 Для координатора следящего типа наиболее важной характеристикой является стабильность нуля. Уход кривизны ПХ мало сказывается на точность измерения. Для координатора же с фиксированной осью важны оба показателя, так как выходное напряжение угловых дискриминаторов этих координаторов непосредственно отражает угловые координаты. ![]() Рис. 4
Она определяет ширину зоны нечувствительности εmin. Очевидно чем меньше εmin , тем точность измерения угловых координат выше.
От этого параметра зависит систематическая ошибка запаздывания, вызванная прерывистым (дискретностью) измерением координат.
^ 2.1. Обзор пространства Координаторы с линейным сканированием – это следящие координаторы с несвязанными осями. Для обзора пространства применяются две взаимно перпендикулярные ДНА (Рис.5), которые линейно сканируют в двух взаимно перпендикулярных плоскостях β и ε. Азимутальная диаграмма направленности имеет узкий раскрыв в пределах 1º и широкий раскрыв в пределах 20 º угломерной плоскости. Диаграмма сканирует с лева на право. Угломестная ДН имеет аналогичные параметры, но в других плоскостях. Таким образом, осуществляется обзор пространства сканирующими диаграммами в пределах сектора сканирования, который ограничивается параметрами углов βск и εск. Сам сектор сканирования может быть подвижным, таким образом обеспечивая измерения угловых координат по азимуту от 0º до 360º, а по углу места от 0º до 90º. При сканировании ДН перемещается с угловой скоростью ωАβ и ωАε. ![]() Рис. 5 Такой способ обзора пространства нашел применения в высотомерах и станциях секторного и кругового обзора. В РТК с линейным сканированием используется система координат жестко связанная с сектором сканирования. Если скорость сканирования ωАβ=const, то время движения луча от одной границы к другой будет определятся соотношением T ![]() Закон изменения углового положения диаграммы направленности будет линейным, а следовательно и осуществляться линейное сканирование (Рис. 6) Где Т- прямой ход луча, Тобр – обратный ход луча, Тск – время сканирования. Отношение ![]() ![]() Рис. 6 Во время обратного хода луча – луч возвращается в крайнее положение, при этом излучение так же не происходит. ^ 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. Для измерения угловых координат достаточно измерить временной интервал tβц между началом сканирования луча и моментом нахождения энергетического центра пачки импульсов (Рис.7) tβц = ![]() Для фиксации временных интервалов tβц в каждом периоде сканирования формируется опорный импульс βо ( εо ) для определения начала отсчета сектора сканирования. Такой принцип измерения обладает рядом недостатков, связанных с ошибками измерения:
![]() Рис.7 |
![]() |
Общение: структура, функции, основные понятия Иногда деятельность и общение рассматриваются как две стороны социального бытия человека; в других случаях общение понимается как... |
![]() |
Организация и планирование производства Предприятие (фирма), как элемент рыночной экономики. Системный подход при анализе деятельности предприятия. Особенности предприятия... |
![]() |
Понятие государственного бюджета и его роль в макроэкономическом регулировании Значение и сущность гос. Финансов бюджетная система как элемент финансовой системы |
![]() |
Положение о сохранении коммерческой тайны предприятия В условиях рынка и конкуренции коммерческая тайна выступает как элемент маркетинга и предприимчивости, как способ максимизации прибыли... |
![]() |
1. Понятие "психология". Психология как наука, ее особенности Начало построения психологии как самостоятельной науки (В. Вундт, Ф. Брентано, Г. Эббингауз) |
![]() |
1. Значение и сущность гос финансов. Бюджетная система как элемент финанс сист Финансы – экономические отношения по поводу формирования, распределения и использования фондов денежных средств |
![]() |
Использование лчм сигналов при построении приемника рлс сопровождения Источником радиолокационной информации является радиолокационный сигнал. В зависимости от способов его получения различают следующие... |
![]() |
Контрольная работа «защищена / не защищена» Цели и задачи государственного регулирования цен. Страховой тариф как элемент системы цен |
![]() |
Принципы построения изобразительно-шрифтовых композиций В этой статье мне хотелось бы рассмотреть часто возникающую перед дизайнерами задачу построения изобразительно-шрифтовой композиции.... |
![]() |
Реферативных работ (РР) по дисциплине «Социальная информатика» Формирование информационной культуры как неотъемлемая часть построения информационного общества |