Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/122

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


§ 7-6]

ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ

121

РЛС. Высокостабильный когерентный гетеродин создает непрерывные колебания

на частоте ©о=2я/о. Эти колебания подвергаются импульсной модуляции в усилителе мощности. Модулятор управляется импульсами синхронизатора, которые фазируются колебаниями когерентного гетеродина. Можно считать, что к антенне подводятся когерентные высокочастотные импульсы с одинаковой начальной фазой

при

где Ти — период следования импульсов; ти— их длительность; п— 1, 2, 3... — порядковый номер излучаемого импульса.

Принимаемые сигналы

Принятый сигнал сравнивается по фазе с напряжением когерентного гетеродина в фазовом детекторе. Если допустить, что амплитуды опорного напряжения и сигнала неизменны (для стабилизации амплитуды сигнала может быть применено двустороннее амплитудное ограничение после УВЧ), то напряжение на выходе фазового детектора пропорционально косинусу разности фаз подведенных колебаний, т. е.

Так как входной сигнал является импульсным, то на выходе образуются видеоимпульсы.

Для определения значений амплитуд этих импульсов нужно в ф-лу ДЛЯ £/ф.д(/) подставить дискретные моменты времени ti = t0+iTn, соответствующие приходу принимаемых импульсных сигналов. Тогда

При такой записи предполагается, что Ти<7’п и за время существования импульса изменение его амплитуды ничтожно мало. Можно видеть, что при движении цели относительно РЛС со скоростью пр амплитуда импульсных сигналов на выходе фазового детектора изменяется по косинусоидальному закону. Сигналы неподвижной относительно РЛС цели имеют одинаковую амплитуду.

Сигналы с выхода фазового детектора могут быть использованы для создания отметок, например, на экране индикатора обнаружения целей; кроме того, выделив огибающую видеоимпульсов данной цели, можно определить ее радиальную скорость относительно РЛС. Частота амплитудной модуляции видеоимпульсов равна доплеровской частоте принятого сигнала при условии, что

Если, Fn=FJSi, то ф-ция

для любого значения i остается постоянной, т. е. частота модуляции импульсных сигналов на выходе фазового детектора равна нулю (все импульсы имеют одинаковый уровень), хотя цель и движется. Такая

Рис. 7-56. Зависимость частоты амплитудной модуляции импульсов цели в когерентно-импульсной РЛС от частоты Доплера.

же картина получается и при Ед = = kFn, где &=1, 2... На рис. 7-56 изображен график зависимости частоты амплитудной модуляции видеоимпульсов от доплеровской частоты входных сигналов. Максимальное значение FMoд равно 0,5Fn. Для однозначного измерения доплеровского смещения частоты сигналов, а следовательно, и радиальной составляющей скорости относительного перемещения цели и РЛС должно выполняться уСЛОВИе Еп^2Ед.макс, Где /*д.макс— максимально возможное в конкретных условиях значение доплеровского сдвига. Для выполнения этого условия используют очень большие значения частоты следования импульсов — десятки и сотни килогерц. Подобные когерентно-импульсные РЛС называют квазинепрерывными или станциями с малой скважностью.

Значения радиальной скорости цели относительно РЛС, при которых доплеровское смещение частоты сигналов кратно частоте следования импульсов, называются слепыми. Из (7-36) следует, что слепые скорости определяются соотношением

ор = 0,5nFn Х0, где п — целое число.

Некогерентные РЛС

Доплеровское смещение частоты сигналов, отраженных от движущихся целей, мо- жеть быть оценено и с помощью некогерентных импульсных станций. Для этого в высокочастотном тракте приемника РЛС сопоставляют сигналы г/дв(0 и г/неподЧ) от движущейся и неподвижной целей. Подобные РЛС называются станциями с внешней когерентностью.