§ 18.5. ОДНОКАНАЛЬНЫЕ СЛЕДЯЩИЕ ИЗМЕРИТЕЛИ НАПРАВЛЕНИЯ С КОНИЧЕСКИМ СКАНИРОВАНИЕМ

Одноканальные СИН наиболее просты и получили широкое применение в РЛС с автоматическим сопровождением воздушных и космических объектов, а также в радиоастрономических пеленгаторах. Построение таких измерителей рассмотрим на ставшем классическим примере импульсной РЛС орудийной наводки. Антенна РЛС формирует ДН, отклоненную от оси антенной системы на угол , не превышающий половины ее ширины . При вращении ДНА образуется равносигнальная ось (рис. 18.10), совпадающая с осью антенны. При отклонении оси антенны от направления на цель амплитуда принимаемого сигнала изменяется в зависимости от мгновенного положения ДНА по синусоидальному закону с круговой частотой, равной угловой скорости вращения диаграммы :

(18.31)

Глубина модуляции линейно связана с отклонением (рассогласованием) оси антенны от направления на цель, а фаза гармонической огибающей импульсов частоты соответствует направлению отклонения. Таким образом, огибающая амплитуды импульсов однозначно характеризует величину и направление отклонения цели от равносигнальной линии и поэтому носит название сигнала ошибки (рассогласования). Напряжение сигнала рассогласования

поступает на фазовые детекторы (дискриминаторы) азимута и угла места (рис. 18.11). Опорные напряжения детекторов и вырабатываются генератором опорных напряжений (ГОН), ротор которого вращается синхронно с вращением ДНА.

Рис. 18.10

Рис. 18.11

На выходе фазовых детекторов формируются постоянные составляющие напряжения и . Они являются сигналами рассогласования по азимуту и углу места и управляют через усилитель - экстраполятор и синтезатор угла поворота азимутального и угломестного каналов положением оси антенны таким образом, чтобы обеспечивалось ее совмещение с движущейся целью. В качестве синтезаторов поворота используются двигатели, исполняющие также функции интеграторов, которые вместе со специальной схемой усиления и составляют экстраполятор в каждом из каналов СИН. Заметим также, что рассматриваемый угловой дискриминатор является суммарно-разностным.

Выбор сопровождаемой цели осуществляется селекторным импульсом, поступающим от системы измерения дальности цели (СИД) на приемный канал СИН. Сигнальные импульсы выбранной цели с выхода приемника подаются на пиковый детектор, который выделяет первую гармонику огибающей Специальный фильтр, настроенный на частоту сканирования , позволяет уменьшить искажения напряжения сигнала рассогласования, вызванные флуктуациями амплитуды отраженного сигнала из-за флуктуаций ЭПР цели и воздействия помех.

Такие искажения могут быть вызваны также умышленными помехами с большой спектральной плотностью вблизи частоты сканирования. Для уменьшения влияния применяются системы со скрытой частотой сканирования (диаграмма сканирует только при приеме), обладающие более высокой помехозащищенностью из-за невозможности определить частоту сканирования, а следовательно, и создать эффективную прицельную помеху.

Однако наличие флуктуаций амплитуды сигналов снижает точность сопровождения цели. Уменьшается точность сопровождения (особенно быстро маневрирующей цели) и из-за значительной инерционности схемы выделения огибающей сигнала рассогласования. Эти недостатки СИН с коническим сканированием, обусловленные последовательным методом сравнения сигналов рассогласования, явились причиной перехода к более совершенным моноимпульсным измерителям.