Страница:Кривицкий Б.Х. Справочник по радиоэлектронным системам. Том 2.djvu/96

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


§ 7-2]

ХАРАКТЕРИСТИКИ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ

95

Характеристики флуктуаций амплитуды должны учитываться при выборе системы обработки сигналов, постоянной времени АРУ в приемнике, частоты сканирования и полосы пропускания канала выделения ошибки в системах автоматического измерения угловых координат с коническим сканированием.

Спектр флуктуаций фазы точечных целей имеет такой же характер, что и спектр амплитуд, т. к. флуктуации этих параметров порождаются одними и теми же приданий эффективного центра отражения равной характерному размеру цели /ц, то угловая ошибка Ау будет обратно пропорциональна дальности до цели, т. е. Ау» »/ц/л На рис. 7-25 показан в качестве примера экспериментально полученный спектр угловых шумов самолета. По оси ординат отложены значения

V4 '2/д/ =oj/V*F,

где 0у — среднеквадратическое значение угловой ошибки; Ст/ — среднеквадратическое значение линейной ошибки; А/ — полоса пропускания спектроанализатора.

м.ср.квадр//Гц

Рис. 7-24, Фазовые фронты двухточечной цели.

Рис. 7-25. Спектр угловых шумов самолета.

чинами. Поверхность равных фаз, или фазовый фронт сигнала, отраженного изотропным переизлучателем на расстоянии г от него, определяется уравнением 2ягД=const и представляет собой сферу. Пеленгация такой цели будет осуществляться без флук- туационных ошибок. Фазовый фронт сигнала, отраженного от сложной точечной цели, отличается от сферического [9]. На рис. 7-24, а показан расчетный, а на рис. 7-24,6 — экспериментальные фазовые фронты для цели в виде двух изотропных излучателей, один из которых (2) имеет (большую мощность. Можно отметить искривления фазовых фронтов и их концентрацию относительно излучателя с большей мощностью. Так как любой пеленгатор определяет положение нормали к фазовому фронту, при случайных перемещениях цели будет меняться измеряемый пеленг. Процесс измерения можно представить себе в этом случае, как пеленгацию некоторого эффективного центра отражения, к которому приложен суммарный сигнал и который случайно перемещается в объеме, включающем цель.

В реальных условиях амплитуда и направление перемещений эффективного центра случайны и ошибка флуктуирует, что приводит к соответствующим флуктуациям сигнала ошибки в системе измерения угла. Это дало основание назвать флуктуации фазового фронта угловыми шумами цели. Ошибка пеленгации уменьшается с увеличением расстояния до цели. Это ясно и из физических соображений: если принять

приближенно наибольшую амплитуду блужВидно, что спектр угловых шумов, так же как и спектр флуктуаций амплитуды, является сплошным, низкочастотным и имеет максимальную интенсивность в полосе частот от 0 до 5 Гц. Амплитудные и угловые шумы имеют одну и ту же причину возникновения — интерференцию множества сигналов, отраженных различными элементами поверхности сложной цели, и ее случайные колебания относительно РЛС. Поэтому амплитудные и фазовые флуктуации сигнала, отраженного от данной конкретной цели, сильно взаимно коррелированы.

Энергетический спектр угловых шумов и соответствующая ему корреляционная функция могут быть аппроксимированы выражениями:

Ry (т) = °у е~“у|Т|>

где ау — величина, зависящая от свойств цели и имеющая порядок 50—80 с*"1; сг у — дисперсия угловой ошибки, которую можно рассчитать по приближенной формуле оу= = 0,0225 (/ц/г)2 рад.

Флуктуации времени запаздывания отраженного сигнала возникают также вследствие блужданий эффективного центра отражения. Эти флуктуации приводят к ошибкам измерения дальности. Их спектр весьма близок к спектру угловых шумов, а