|
| |
|
Слаботочка Книги 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [20] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 § 31. Защита of помех сёлв1<цивЙ сигналов СДЦ не является единственнйм видом селекции, применяемым для борьбы с помехами. Для этого может использоваться и селекция по чистоте, временнйм Т1рйз!накам, пространственному положению целей, поляризйцйиюЛн и т. д. 31.1. Селекция сигналов по частоте. Здесь имеется в виду перестройка несущей частоты передатчика и применение фильтров. Перестройка частоты - наиболее - эффект1ВЦое средство защфы РЛС от активных прицельных помех.! Be можно зпроизвОдить вручую и автоматически. Последнее означает фо когда уровень помех превышает определенную величину, специал1а4я схеме юздействуёт на механизм перестройки, и частотный спектр, сигнал а (еща пределы Спектра наводимых помехГ. Перестройка должна производиться как можно быстрее и в более широком диапазоне частот, чтобы противник не успевал ставить помехи на новых рабочих частотах РЛС. , V В настоящее время находит применение эффективная разновидность метода перестройки - непрерывное изменение рабочей частоты в широком диапазоне по заранее заданному, или случайному закону. Ясно, что навести поМйси! при скользящей частоте зондирующего сигнала труднее, чем, при фиксщованно.й. так как это требует широкодиапазонных и быстроперестраиваемых мощных генераторов СВЧ (магнетронных и др.) и гетеродинов (клистроняых и др.), а также быстродействующей систЙ1Ь1 АПЧ Л защищаемой от: помех РЛС. Это до-полни1ьш тжышаег П01ЬзащйщеНн6сть РЛС тем, ято заставляет противника применять вместо, прицельных помех менее эффективные широкодиапаэонные заградительные помехи. Частотная селекция с помощью фильтров. Если помеха немодули,-рована или модулирована узкополосно, то для ее подавления достаточно простого режекторного фильтра, включенного в УПЧ приемника. При шумовых помехах с широким равномерным энергетическим спектром наиболее эффективны оптимальные фильтры, рассмотренные в § 10. Обратимся к двумпримерам иллкхп-рирующим частотную селекцию с помощью фильтров. Пусть за один ццкд обзора принимается пачка йз четырех прямо-угольн]ых видеоим%льсов с: ра (рис. 5.16, а); их энергетический спектр G (/) и энергетическая спектральная плотность шума Л/о (/) показаны на рис. 5.16, б. Как видно, спектры сигнала и шума существенноотличаются. Это различие наиболее пЬлно используется ъ гребенчатых фильтрах, имеющих АЧХ по мощности (квадрату коэффициента передачи напряжения (f)), изображенную на рис. 5.16, в. Характеристика повторяет по форме Спектр сигнала, и потому (как В любом оптимальном согласованном фильтре) энергия сигнала почти не теряется. Что касается энергии шумов, то она значительно снижается за счет той части спектра, которая попадает в просветы между полосами прозрачности фильтра. Чем уже полоса частот каждого зубца спектра, тем просветЬ! Между ними больше и, следовательно, защита От помех эффективнее. Такое обострение спектра происходит при уве- личении числа Л/ импульсов в пачке, и если Nj,; < , спектр частот становится линейчатым. Этим подтверждается общее положение теории информации о повышении помагсоустойчивости связи с увеличением длительности наблюдения сигнала. ; , : СДЦ тоже можно рассматривать как частотную селекцию. Дело в том, что спектр частот видеоимпульсов неподвижны целей, 5вд,со-ufifj. ...... ..... г;
Гс 2Гс Щ Щ  Рис. 5.16. Временная диаграмма пачки прямоугольных импульсов (о), Энергетический спектр этой, пачки и шума (6) и АЧХ соответствующего гребенчатого фильтра (в). держит составляющие, кратные частоте следования импульсов станции fc, 2fc. 3fcr (рис. 5.17, а), а в спектре видеоимпульсов движущихся целей 5дп имеются допплеровская частота f доп и на каждую составляющую Fc, 2fc. 3fc. приходится по одной паре,боковых частот ± доп, 20 ± f ДОП, 3/с ± дош (рис. 5.17, б). Компенсирующее устройство является по сути дела фильтром, не пропускающим колебания с частотами fc. 2fc. Fr... (рис. 5,17, в). Вот почему СДЦ Ft Щ Щ ± иадавляетт1о №хя от неподвймйых предметов и воспроизводит (за счет боковых частйт) сигнйлы движущихся целей. l.. Времеииая селекция. Это отбор импульсов по длительности, частоте следова1ия, временному интервалу и временному коду. Дело в том, что передатчик имитационных помех не может точно воспроизвести импульсы, отраженные от действительной цели. Для этого преж де всего нужен точный зондирующий импульс, а он искажается в прие \ мопередатчике станции помех особенно в линиях задержки Возникшие различия между от ветными импульсами помех и по лезным сигналом используются для селекции по временным признакам. Пусть сигнал цели С имеет длительность Ти в пределах Ti - Tg. Срезом входных импульсов Ui (рис. 5.18) запускается ждущий генератор импульсов 2 длительностью т, а фронтом - другой ждущий генератор импульсов 3 длительностью Tg. Последние (Из) после дифференцирования образуют остроконечные импульсы и. Каскад совпадения открывается и выдает импульс и, когда на вход его одновременно поступают положительные импульсы и отрицательные ы. Как видно из временных диаграмм, это условие выполняется для входного сигнала С длительностью 1 < Ти < Та, а для помехи П1, длительность которой меньше Tj, и для помехи Пг, длительность  Рис. 5.17. Спектры частот видеоимпульсов неподвижной (о) и движущейся (б) целей и АЧХ компенсирующего устройст-системы СДЦ (в). которой больше т, остроконечный отрицательный импульс Ы4 появляется позже или раньше положительного импульса и. В итоге каскад формирования, запускаемый импульсами щ, вырабатывает выходные импульсы в только от селектируемого сигнала С. Защита от помех становится более надежной, если полезный сигнал закодировать, с тем чтобы различия между сигналом и помехой были &)лее значительными. Кодирование производится в передающей части, а декодирование - в приемной части РЛС. Рассмотрим декодирование трехимпульсного кода с интервалом Ti между входными импульсами Ugx. обозначенными А, fi, и с интервалом Tj между В, С (рис. 5.19). Эти импульсы подводятся к двухэвен-ной линии задержки, которая согласована с нагрузочным резистором Rgi, чтобы не было отражения волны от конца линии. Начало линии подключено к экранной сетке лампы через цепь CgRgi, промежуточная точка, в которой сигнал задержан на х, подключена к защитной сетке через цепь Сз, Rgz, и выход линии, где сигнал задержан еще на - к управляющей сетке через Cgi,Rgv Напряжения смещения Egi, Eg,
содпайения Aacffuu формирования импульсой  Рис. 5.18. Функциональная схема селектора .импульсов заданной длительности и временные диаграммы-надряжений в каскадах селектора- Egi подобраны так, что лампа заперта до тех пор, пока одновременно на всех трех сетках не появятся положительные импульсы. Это, как показывают временные диаграммы, возможно ¥олько при приеме упомянутого кода, так как именно тогда импульс С на экранной сетке (Uga) будет совпадать во времени с импульсом В на защитной сетке (ыз) и импульсом Л на управляющей сетке (Ugj). Лампа отпирается, и с ее анодной нагрузки R через разделительную цепь Ср,/?рснимается импульс вых. свидетельствующий о наличии полезного сигнала. Чем больше импульсов в коде, тем меньше вероятность того, что случайные помехи 0раэук кую,же кодовую комбинацию, но, чтобы не усложнять кодирующее и декодирующее устройства, обычно более четырех импульсов в-код не вводят. - Селекция стналов по тстоте следования предназначена для подавления несинхронных импульсных помех. Принцип селекции прост:  \
Рис. 5.19. Принципиальная схема и временные диаграммы напряжений дешифратора (декодера) трехнмпульсного кода. видеоимпульсы ых подаются на схему совпадения по двум каналам - через линию задержки и непосредственно (рис. 5.20), и так как задержка 3 равна периоду следования импульсов РЛС, то с выхода каскада совпадения снимаются только полезные сигналы С. Обычно линия задержки ультразвуковая (УЗЛЗ), и в нее вводят модулированные импульсы и, полученные из синусоидальных колебаний Ul, промодулированных входными видеоимпульсами Ыд. За-128 Тухание, вносимое УЗЛЗ, компенсируется усилением задержанных импульсов Ms до 4, после чего они детектируются по амплитуде. Здесь так же, как в компенсирующем устройстве СДЦ, важно исключить влияние температуры. Требуемое равенство = поддерживается теми же средствами, что и в § 30. В настоящее время для защиты от несинхронных импульсных помех все больше применяются вместо УЗЛЗ вычитающие потенциалоскопы. 31.3. Поляризационная и пространственная селекция сигналов. Помехозащищенность РЛС во многом зависит от ее антенны. В частности, наряду с сужением главного лепестка необходимо предельно пенератор час/лоты заполнения Каснад MOffi/ля-ции Усилитель Детектор ктао тпаде-тя и/ых Помехи  Рис. 5.20. Функциональная схема и временные диаграммы с селекцией импульсов по частоте следования. уменьшать задний, и боковые лепестки диаграммы направленности антенны, чтобы избежать приема помех с этих направлений. Например, в РЛС ДРЛ-7 вводится специальный канал компенсации помех, улавливаемых боковыми и задними лепестками диаграммы направленности [59]. Все эти меры, основанные на пространственной избирательности антенн, называются пространственной селекцией сигналов. Кроме того, может применяться поляризационная селекция сигналов, осуществляемая антеннами с эллиптической или круговой поляризацией. Такаяселекция предназначена для подавления маскирующих помех от волн, отраженных гидрометеорами и металлизированными лентами. Как известно, поляризация приемной антенны должна соответствовать поляризации принимаемых волн. Например, вертикальный вибратор не реагирует на горизонтально поляризованные, а горизонтальный вибратор - на вертикально поляризованные волны, антенна q правосторонней поляризацией не принимает волны с левосторонней поляризацией. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [20] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||