Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/108

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


§ 7-4]

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ

107

Рис. 7-41. Схема двухчастотного дальномерного устройства.

тельно низкой частоты QM. Отраженный от дели сигнал характеризуется фазовым сдвигом огибающей

(7-23)

где Ам=2 nc/QM = c/FM — длина волны, соответствующая частоте модулирующего сигнала. Изменением фазы огибающей при отражении от цели можно пренебречь. В приемнике дальномера выделяется огибающая принятого сигнала и сравнивается по фазе с опорным напряжением, поступающим от модулятора передатчика (рис. 7-40). Формула (7-23) позволяет определить дальность до цели через разность фаз ДЧГ Однозначное измерение дальности указанным способом осуществляется в пределах до гмакс = 0,5 Ам в (например, при йм = 2я-103 рад/с ПОЛуЧИМ * ГМакс= 150 км).

Двухчастотный дальномер. Такой дальномер включает два генератора непрерывных колебаний с близкими частотами /ь /2 и два приемника отраженных сигналов (рис. 7-41). Сравнение фаз сигнала uc(t) и опорного напряжения uon{t) производится на разностной частоте fp—f—/2, получаемой с помощью смесителя / в приемнике и смесителя II в передатчике. Благодаря тому, что частоты fi и /2 достаточно близки одна к другой, можно считать одинаковым фазовый сдвиг обоих сигналов при отражении от цели. Аппаратурные фазовые сдвиги колебаний на разных частотах могут быть измерены и учтены. Информация о дальности до цели заключена в разности фаз разностной частоты

Так как сравнение фаз прЬизводится на разностной частоте, то диапазон однозначного измерения дальности определяется длиной волны Ар, соответствующей разностной частоте:

Особенности фазовых дальномеров. Основными достоинствами фазовых дальномеров являются относительная простота их устройства и высокая точность измерения. Главный недостаток состоит в отсутствии разрешения по дальности: при одновременном существовании сигналов от двух или большего числа целей измерения исключаются. В принципе одновременное измерение дальности до нескольких целей может быть осуществлено, если предварительно сигналы этих целей разрешаются и разделяются по доплеровскому частотному сдвигу.

Потенциальная точность измерения фазы колебаний определяется отношением R сигнала к шуму по энергии. В радианах среднеквадратическое значение ошибки измерения фазы равно: = 1/ ]/Г 2R [21],

что соответствует среднеквадратической ошибке измерения дальности ог=Аизм/4л:Х

Здесь Аизм — длина волны, соответствующая той частоте, на которой ведется измерение разности фаз.

При повышении точности измерения фазовых дальномеров (уменьшение ЛИЗм) сокращается диапазон однозначного измерения дальности и наоборот. Для обеспечения и высокой точности измерения и достаточно большого диапазона однозначности в фазовых системах применяют многошкальные методы измерения (например, используют несколько переключаемых рабочих частот).

7-4. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ

Общие сведения

Измерение угловых координат радиолокационных целей основано, на прямолинейности распространения радиоволн и направленности действия приемных антенн РЛС. Если допустить, что цель является источником сферических или плоских радиоволн и траектории их распространения