Радиолокационный координатор цели

Авторы патента:


 

Радиолокационный координатор цели предназначен для определения угловых координат наземных целей в бортовых радиолокационных координаторах систем самонаведения. В состав известного устройства-прототипа дополнительно вводят канал формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению, состоящий из четырех смесителей, четырех усилителей промежуточной частоты, четырех блоков когерентной обработки сигнала, вычислителя, двух цифро-аналоговых преобразователей, коммутатор и аналого-цифровой преобразователь с соответствующим изменением межблочных связей. Предложенное построение схемы устройства позволяет повысить точность измерения угловых координат геометрического центра цели за счет значительного снижения флуктуационных ошибок пеленгования, вызываемых «блужданием» радиолокационного центра отражений цели.

Полезная модель относится к радиолокационным устройствам и может быть использована для определения угловых координат цели в бортовых радиолокационных координаторах систем самонаведения.

Известен амплитудный радиолокационный координатор цели с мгновенной равносигнальной зоной (Система управления и динамика полета ракет / Под ред. B.C. Пугачева. - Л.: ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1965. - С.86), содержащий канал угла места антенны, канал азимута антенны и канал опорного сигнала, реализующий известный способ измерения угловых координат цели [1], заключающийся в образовании равносигнального направления антенны, выделении сигнала рассогласования между направлением на цель и равносигнальным направлением, изменении положения равносигнального направления антенны путем перемещения антенны в направлении уменьшения сигнала рассогласования, формировании по положению антенны текущего значения угловых координат.

При этом канал угла места антенны имеет первый и второй облучатели антенны, первое вычитающее устройство, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, первый фазовый детектор, первый усилитель мощности и первый следящий привод антенны. Канал азимута антенны имеет третий и четвертый облучатели, второе вычитающее устройство, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты, второй фазовый детектор, второй усилитель мощности и второй следящий привод антенны. Канал опорного сигнала имеет суммирующее устройство, третий смеситель, третий усилитель промежуточной частоты, схему автоматической регулировки усиления и гетеродин, причем входы суммирующего устройства связаны с первым, вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а его выход - с первым входом третьего смесителя, входы первого и второго вычитающих устройств связаны соответственно с первым и вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а их выходы - с первыми входами первого и второго смесителей, вторые входы которых и второй вход третьего смесителя соединены с выходом гетеродина, выходы первого, второго и третьего смесителей связаны соответственно с первыми входами первого второго и третьего усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления, выходы первого и второго усилителей промежуточной частоты соединены соответственно с первыми входами первого и второго фазовых детекторов. Выход третьего усилителя промежуточной частоты соединен со входом схемы автоматической регулировки усиления и вторыми входами первого и второго фазовых детекторов, выходы которых через первый и второй усилители мощности соединены со входами первого и второго следящих приводов антенны.

Недостатком данного устройства является низкая точность измерения угловых координат цели на сравнительно малых дальностях, когда существенный вклад вносят ошибки, вызванные протяженностью цели, в результате чего возрастает вероятность выхода измеренных значений координат за контуры цели, а среднеквадратические значения ошибок могут превосходить ее размеры [2]. В этом случае возрастает вероятность несовпадения равносигнального направления координатора и направления на цель.

Известен радиолокационный координатор цели (Патент РФ 2363962, МПК7 G01S 3/10, опубл. 10.08.2009), в котором повышение точности измерения угловых координат протяженной цели достигается за счет исключения из результатов измерения измерений, содержащих ошибки, вызванные протяженностью цели, при этом дополнительно производят распознавание цели по критерию «точечная» или «протяженная» одновременно в двух плоскостях и изменяют положение равносигнального направления антенны только при наличии сигнала о точечной цели в каждой плоскости отдельно.

При этом в радиолокационный координатор цели, содержащий канал угла места антенны, канал азимута антенны и канал опорного сигнала, канал угла места антенны имеет первый и второй облучатели антенны, первое вычитающее устройство, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, первый фазовый детектор, первый усилитель мощности и первый следящий привод антенны, канал азимута антенны имеет третий и четвертый облучатели антенны, второе вычитающее устройство, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты, второй фазовый детектор, второй усилитель мощности и второй следящий привод антенны, канал опорного сигнала имеет суммирующее устройство, третий смеситель, третий усилитель промежуточной частоты, схему автоматической регулировки усиления и гетеродин, причем входы суммирующего устройства связаны с первым, вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а его выход - с первым входом третьего смесителя, входы первого и второго вычитающих устройств связаны соответственно с первым и вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а их выходы - с первыми входами соответственно первого и второго смесителей, вторые входы которых и второй вход третьего смесителя соединены с выходом гетеродина, выходы первого, второго и третьего смесителей связаны соответственно с первыми входами первого, второго и третьего усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления, выходы первого и второго усилителей промежуточной частоты соединены соответственно с первыми входами первого и второго фазовых детекторов, выход третьего усилителя промежуточной частоты соединен с входом схемы автоматической регулировки усиления и вторыми входами первого и второго фазовых детекторов, выходы первого и второго усилителей мощности соединены с входами первого и второго следящих приводов антенны, дополнительно введен канал распознавания цели по критерию «точечная» или «протяженная» и первый и второй ключи, причем канал распознавания цели по критерию «точечная» или «протяженная» содержит четвертый, пятый шестой и седьмой смесители, четвертый, пятый, шестой и седьмой усилители промежуточной частоты, третий и четвертый фазовые детекторы, причем первый вход третьего фазового детектора соединен через четвертый усилитель промежуточной частоты с выходом четвертого смесителя, второй вход третьего фазового детектора соединен через пятый усилитель промежуточной частоты с выходом пятого смесителя, первый вход четвертого фазового детектора соединен через шестой усилитель промежуточной частоты с выходом шестого смесителя, второй вход четвертого фазового детектора соединен через седьмой усилитель промежуточной частоты с выходом седьмого смесителя, выход третьего фазового детектора соединен с входом управления первого ключа, вход которого соединен с выходом первого фазового детектора, а выход с входом первого усилителя мощности, выход четвертого фазового детектора соединен с входом управления второго ключа, вход которого соединен с выходом второго фазового детектора, а выход - с входом второго усилителя мощности, вторые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей соединены с выходом гетеродина, первые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, вторые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого усилителей промежуточной частоты соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления.

Недостатком данного устройства является низкая точность измерения угловых координат цели на дальностях, когда угловые размеры цели превышают размер диаграммы направленности антенного устройства, в результате чего дальнейшее функционирование системы самонаведения становится невозможным, так как возрастает систематическая ошибка, связанная с несовпадением равносигнального направления координатора и направления на геометрический центр цели, что приводит к уменьшению вероятности попадания в цель.

Наиболее близким к полезной модели устройством, взятым в качестве прототипа, является радиолокационный координатор цели (Патент РФ 2334994, МПК7 G01S 3/10, опубл. 27.09.2008), содержащий канал угла места антенны, канал азимута антенны и канал опорного сигнала, блоки фильтрации, блок определения номера фильтра, в котором обнаружен максимальный сигнал, и коммутаторы. Повышение точности измерения угловых координат достигается за счет выделения наиболее интенсивно отражающей области на теле цели путем узкополосной доплеровской фильтрации сигнала с наибольшей интенсивностью и определении угловых координат цели относительно этой области.

При этом в радиолокационный координатор цели, содержащий канал угла места антенны, канал азимута антенны и канал опорного сигнала, где канал угла места антенны имеет первый и второй облучатели антенны, первое вычитающее устройство, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, первый фазовый детектор, первый усилитель мощности и первый следящий привод антенны, канал азимута антенны имеет третий и четвертый облучатели антенны, второе вычитающее устройство, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты, второй фазовый детектор, второй усилитель мощности и второй следящий привод антенны, а канал опорного сигнала имеет суммирующее устройство, третий смеситель, третий усилитель промежуточной частоты, схему автоматической регулировки усиления и гетеродин, причем входы суммирующего устройства связаны с первым, вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а его выход - с первым входом третьего смесителя, входы первого и второго вычитающих устройств связаны, соответственно, с первым и вторым, третьим и четвертым облучателями антенны, а их выходы - с первыми входами первого и второго смесителей, вторые входы первого, второго и третьего смесителей соединены с выходом гетеродина, а их выходы соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления, выходы первого и второго фазовых детекторов соединены, соответственно, через первый и второй усилители мощности со входами, соответственно, первого и второго следящих приводов антенны, дополнительно введены первый, второй и третий блоки фильтрации, блок определения номера фильтра, в котором обнаружен максимальный сигнал, и первый, второй и третий коммутаторы, причем вторые входы первого и второго фазовых детекторов и вход схемы автоматической регулировки усиления соединены с выходом третьего коммутатора, первые входы первого, второго и третьего блоков фильтрации соединены с соответствующими выходами первого, второго и третьего усилителей промежуточной частоты, выходы первого и второго блоков фильтрации соединены с входами, соответственно, первого и второго коммутаторов, а выходы третьего блока фильтрации соединены с входами третьего коммутатора и блока определения номера фильтра, в котором обнаружен максимальный сигнал, выход которого соединен, соответственно, с входами первого, второго и третьего коммутаторов, выходы первого и второго коммутаторов соединены с входами первого и второго фазовых детекторов.

Недостатком данного устройства является низкая точность определения координат, неудовлетворяющая требованиям по вероятности попадания в контур цели, вызванная увеличением систематических ошибок, поскольку равносигнальное направление бортового координатора будет смещаться в точку с наибольшей интенсивностью отражения, которая может находиться на границе контура цели или вообще за ее пределами.

Основная задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, - это снижение систематических и флуктуационных ошибок пеленгования.

Техническим результатом является повышение точности измерения угловых координат цели.

Технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее канал угла места антенны, канал азимута антенны и канал опорного сигнала, где канал угла места антенны имеет первый и второй облучатели антенны, первое вычитающее устройство, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, первый фазовый детектор, первый усилитель мощности и первый следящий привод антенны, канал азимута антенны имеет третий и четвертый облучатели антенны, второе вычитающее устройство, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты, второй фазовый детектор, второй усилитель мощности и второй следящий привод антенны, канал опорного сигнала имеет суммирующее устройство, третий смеситель, третий усилитель промежуточной частоты, схему автоматической регулировки усиления и гетеродин, причем первый и второй облучатели подключены к соответствующим входам первого вычитающего устройства и к первому и второму входам суммирующего устройства, выходы третьего и четвертого облучателя подключены к соответствующим входам второго вычитающего устройства и к третьему и четвертому входам суммирующего устройства, выходы первого и второго вычитающих устройств соединены соответственно с первыми входами первого и второго смесителей, выход суммирующего устройства соединен с первым входом третьего смесителя, вторые входы первого, второго и третьего смесителей соединены выходом гетеродина, а их выходы соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления, первые входы первого и второго фазовых детекторов, а также вход схемы автоматической регулировки усиления соединены с выходом третьего усилителя промежуточной частоты, вторые входы первого и второго фазовых детекторов соединены соответственно с выходами первого и второго усилителей промежуточной частоты дополнительно введены канал формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению, состоящий из четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей, четвертого, пятого, шестого и седьмого усилителей промежуточной частоты, первого, второго, третьего и четвертого блоков когерентной обработки сигнала, вычислителя, первого и второго цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП), коммутатор и аналого-цифровой преобразователь (АЦП). При этом первые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего и четвертого облучателей антенны, вторые входы к выходу гетеродина канала опорного сигнала, а выходы к входам соответствующих усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых подключены к выходу схемы автоматической регулировки усиления канала опорного сигнала, а выходы к входам соответственно первого, второго, третьего и четвертого блоков когерентной обработки сигнала. Выходы блоков когерентной обработки сигнала подключены к соответствующим входам вычислителя, пятый вход которого подключен к выходу АЦП, подключенного своим входом к выходу третьего усилителя промежуточной частоты канала опорного сигнала, первый и второй выходы - к входам соответственно первого и второго ЦАП, выходы которых подключены соответственно к четвертому и третьему входам коммутатора. Первый и второй входы коммутатора подключены к выходам соответствующих фазовых детекторов каналов угла места и азимута, управляющий вход к выходу вычислителя, а первый и второй выходы через соответственно второй и первый усилители мощности к соответствующим следящим приводам антенны.

Технический результат достигается за счет снижения систематических и флуктуационных ошибок при пеленговании протяженной цели в результате определения угловых координат относительно геометрического центра сформированного изображения цели, а не ее радиолокационного центра отражения.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 приведена структурная схема радиолокационного координатора цели; на фиг. 2 радиолокационное изображение цели в области доплеровских частот и введены следующие обозначения:

1, 2, 10, 11 - облучатели антенны;

3 - антенна;

4, 12 - вычитающие устройства;

13, 19, 23, 25, 27, 29 - смесители;

14, 20, 24, 26, 28, 30 - усилители промежуточной частоты;

7, 15 - фазовые детекторы;

8, 16 - усилители мощности;

9, 17 - следящие приводы антенны;

18 - суммирующее устройство;

21 - схема автоматической регулировки усиления;

22 - гетеродин;

31, 32, 33, 34 - блоки когерентной обработки сигналов;

35 - вычислитель;

36 - аналого-цифровой преобразователь;

37, 38 - цифро-аналоговые преобразователи;

39 - коммутатор.

Радиолокационный координатор цели содержит канал угла места, канал азимута, канал опорного сигнала и канал формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению. Канал угла места имеет первый 1 и второй 2 облучатели антенны 3, первое вычитающее устройство 4, первый смеситель 5, первый усилитель промежуточной частоты 6, первый фазовый детектор 7, первый усилитель мощности 8 и первый следящий привод 9 антенны 3. Канал азимута имеет третий 10 и четвертый 11 облучатели антенны 3, второе вычитающее устройство 12, второй смеситель 13, второй усилитель промежуточной частоты 14, второй фазовый детектор 15, второй усилитель мощности 16 и второй следящий привод 17 антенны. Канал опорного сигнала имеет суммирующее устройство 18, третий смеситель 19, третий усилитель промежуточной частоты 20, схему автоматической регулировки усиления 21 и гетеродин 22. При этом первый 1 и второй 2 облучатели антенны 3 подключены к соответствующим входам первого 4 вычитающего устройства и к первому и второму входам суммирующего устройства 18, выходы третьего 10 и четвертого 11 облучателя антенны подключены к соответствующим входам второго 12 вычитающего устройства и к третьему и четвертому входу суммирующего устройства 18, выходы первого 4 и второго 12 вычитающих устройств соединены соответственно с первыми входами первого 5 и второго 13 смесителей, выход суммирующего устройства 18 соединен с первым входом третьего 19 смесителя, вторые входы первого 5, второго 13 и третьего 19 смесителей соединены с выходом гетеродина 22, а их выходы соединены соответственно с первыми входами первого 6, второго 14 и третьего 20 усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления 21, первые входы первого 7 и второго 15 фазовых детекторов, а также вход схемы автоматической регулировки усиления 21 соединены с выходом третьего 20 усилителя промежуточной частоты, вторые входы первого 7 и второго 15 фазовых детекторов соединены соответственно с выходами первого 6 и второго 14 усилителя промежуточной частоты, а выходы - соответственно с первым и вторым информационным входом коммутатора 39, первый и второй выходы которого подключены через соответствующие усилители мощности 8 и 16 к входам соответственно первого 9 и второго 17 следящих приводов антенны 3, управляющий вход - к третьему выходу вычислителя 35, а третий и четвертый информационные входы - к выходам соответственно первого 37 и второго 38 цифро-аналоговых преобразователей канала формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению.

Канал формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению содержит четвертый 23, пятый 25, шестой 27 и седьмой 29 смесители, четвертый 24, пятый 26, шестой 28 и седьмой 30 усилители промежуточной частоты, первый 31, второй 32, третий 33 и четвертый 34 блоки когерентной обработки сигнала, вычислитель 35, первый 37 и второй 38 цифро-аналоговые преобразователи, причем первые входы четвертого 23, пятого 25, шестого 27 и седьмого 29 смесителей подключены к выходам соответственно первого 1, второго 2, третьего 10 и четвертого 11 облучателей антенны 3, вторые входы - к выходу гетеродина 22, а выходы - к входам соответствующих усилителей промежуточной частоты 24, 26, 28, 30, вторые входы которых подключены к выходу схемы автоматической регулировки усиления 21, а выходы к входам соответственно первого 31, второго 32, третьего 33 и четвертого 34 блоков когерентной обработки сигнала, выходы которых подключены к соответствующим входам вычислителя 35, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам первого 37 и второго 38 цифро-аналоговых преобразователей, а пятый вход через аналого-цифровой преобразователь 36 к выходу третьего усилителя промежуточной частоты 20.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, отраженный от цели, принимается первым 1, вторым 2, третьим 10 и четвертым 11 облучателями антенны 3, имеющей моноимпульсную систему. С выходов всех облучателей сигналы поступают на входы суммирующего устройства 18 канала опорного сигнала. В азимутальном канале сигналы с выходов первого 1 и второго 2 облучателей антенны 3 поступают на входы первого вычитающего устройства 4 и на первые входы соответственно четвертого 23 и пятого 25 смесителей канала формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению. Аналогично в угломестном канале сигналы с выходов третьего 10 и четвертого 11 облучателей антенны 3 поступают на входы второго вычитающего устройства 12 и на первые входы соответственно шестого 27 и седьмого 29 смесителей канала формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению.

На дальности, когда цель не выходит за пределы элемента разрешения по азимуту или по углу места (точечная цель), сигналы ошибок с выходов первого 4 и второго 12 вычитающих устройств преобразуются соответственно в первом 5 и втором 13 смесителях на частоту гетеродина 22, выравниваются по амплитуде соответственно в первом 6 и втором 14 усилителях промежуточной частоты в соответствии с напряжением, подаваемым на их вторые входы с выхода схемы автоматической регулировки усиления 21, на вход которой поступает преобразованный в смесителе 19 и усиленный в усилителе промежуточной частоты 20 сигнал с выхода суммирующего устройства 18 канала опорного сигнала, и поступают на первые входы соответственно первого 7 и второго 15 фазовых детекторов, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода усилителя промежуточной частоты 20 канала опорного сигнала. Сигналы ошибок с фазовых детекторов 7 и 15 проходят через открытый при отсутствии сигнала от вычислителя 35 на управляющем входе коммутатор 39 на соответствующие усилители мощности 8 и 16 и далее на соответствующие следящие приводы 9 и 17 антенны 3 для отработки ошибок рассогласования. По положению антенны формируют текущее значение угловых координат.

Одновременно в канале формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению в результате когерентной обработки сигналов частоты Доплера происходит формирование радиолокационного изображения в области частот Доплера, расчет площадей, занимаемых целью в каждом из четырех секторов изображения, и формирование сигналов ошибок, как результата вычитания значений площадей, противолежащих относительно равносигнального направления.

При этом в азимутальном канале сигналы, принятые облучателями 1 и 2 антенны 3, преобразуются на частоту гетеродина 22 в соответствующих смесителях 23 и 25, затем усиливаются в соответствующих усилителях промежуточной частоты 24 и 26 в соответствии с напряжением, поступающим с выхода схемы АРУ 21, и поступают соответственно в первый 31 и второй 32 блоки когерентной обработки сигнала, каждый из которых реализует разделение сигнала на квадратурные составляющие, формирование последовательности цифровых отсчетов квадратурных составляющих сигнала и суммирование цифровых отсчетов квадратурных составляющих сигнала в пределах интервала, равного длительности зондирующего импульса, которые затем поступают на соответствующие входы вычислителя 35.

Аналогично в угломестном канале сигналы, принятые облучателями 10 и 11 антенны 3, преобразуются на частоту гетеродина 22 в соответствующих смесителях 27 и 29, затем усиливаются в соответствующих усилителях промежуточной частоты 28 и 30 в соответствии с напряжением, поступающим с выхода схемы АРУ 21, и поступают в соответственно третий 33 и четвертый 34 блоки когерентной обработки сигнала, а затем в вычислитель 35.

Вся дальнейшая обработка сигнала происходит в вычислителе 35, где оцифрованные сигналы с выходов каждого блока 31 и 32 азимутального канала и 33 и 34 угломестного подвергают амплитудному взвешиванию, осуществляют их фильтровую обработку по алгоритму N-точечного быстрого преобразования Фурье, затем вычисляют модуль комплексной огибающей сигнала на выходе доплеровских фильтров и выбирают множество смежных доплеровских фильтров, попадающих в полосу частот , где V - скорость сближения с целью, - длина волны, - максимально возможный угловой размер цели по азимуту, ограниченный шириной диаграммы направленности облучателей антенны по уровню 0,25 мощности. Вся полоса частот Fд разбивается на к равных частей (изодоп) шириной , где i=1k, k=10÷20.

Частотные составляющие сигнала, попавшие в каждую из к изодоп, усредняются по амплитуде и проверяются на превышение порога, устанавливаемого оцифрованным в АЦП 36 сигналом, поступающим на пятый вход вычислителя 35 с выхода канала опорного сигнала 20. В результате можно представить картину цели в области доплеровских частот, например в азимутальном канале, фиг. 2.

Далее производят расчеты площадей, занимаемых целью в каждой из двух частей изображений каждого канала, расположенных по разные стороны от линии равносигнального направления. При этом производят суммирование площадей секторов колец, образованных дугами с радиусами, соответствующими соседним значениям углов визирования i-1 и i, которые, в свою очередь, соответствуют нижней и верхней границе частоты Доплера в одной изодопе, и двумя прямыми, образующими сектор действия облучателя. В результате суммы площадей по разные стороны от центра будут равны , где k, m - номера последних от центра изодоп в направлениях от центра, в которых уровень сигнала превысил порог.

Далее формируют сигнал рассогласования, который содержит информацию о величине смещения равносигнального направления от геометрического центра цели и о направлении смещения. При этом производят вычитание величин площадей S+ и S-. Цифровой сигнал значения ±AS=S+-S- каждого канала с первого и второго выходов вычислителя 35 подается на входы соответственно первого ЦАП азимутального канала 37 и второго ЦАП канала угла места 38. Уровень сигналов ошибок на выходах ЦАП 37 и 38 будет пропорционален величине AS, а знак соответствовать направлению отклонения от центра.

Сигнал ошибки по азимуту с выхода ЦАП 37 поступает на вход коммутатора 39, который будет открыт для него при наличии на управляющем входе коммутатора 39 сигнала с выхода вычислителя 35. В случае точечной цели управляющий сигнал не формируют, так как точечная цель полностью попадает в элемент разрешения по направлению, и в канале формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению все частотные составляющие сигнала попадут в одну изодопу с максимальной частотой Доплера. Аналогично сигнал ошибки по углу места с выхода ЦАП 38 поступает на вход коммутатора 39, который будет открыт для него при наличии на управляющем входе коммутатора 39 сигнала с выхода вычислителя 35.

При дальнейшем сближении с целью, с момента, когда цель становится протяженной, управление антенной осуществляется только по сигналам ошибок, полученным в канале формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению, а сигналы каналы азимута и угла места блокируются коммутатором 39 по сигналу от вычислителя 35, так как выполнение ими функций становится невозможным.

В результате функционирования устройства происходит снижение систематических ошибок, так как измерения угловых координат производят не относительно наиболее интенсивной отражающей точки цели (в прототипе), а относительно геометрического центра цели с ошибкой, не превышающей величину угла, соответствующего ширине изодопы. Флуктуационные ошибки также снижаются, так как измерения производят не в амплитудной, а в частотной области после усреднения по времени накопления сигналов полосовых фильтров доплеровских частот.

Таким образом, возрастает точность измерения угловых координат цели, а также становится возможным самонаведение на меньших дальностях до цели в связи с более широкой пеленгационной характеристикой в области доплеровских частот (ДНА с 0.25), выходящей за пределы диаграммы направленности антенны по уровню половинной мощности 0.5. В результате вероятность промаха, вызываемая неуправляемым полетом в «мертвой зоне», значительно снижается.

Источники информации

1. Теоретические основы радиолокации / под ред. В.Е. Дулевича. - М.: Сов. радио, 1964. - С.455-461.

2. Островитянов, Р.В. Статистическая теория радиолокации протяженных целей / Р.В. Островитянов, Ф.А. Басалов. - М: Радио и связь, 1982. - С.5.

Радиолокационный координатор цели, содержащий канал угла места антенны, состоящий из первого и второго облучателей антенны, первого вычитающего устройства, первого смесителя, первого усилителя промежуточной частоты, первого фазового детектора, первого усилителя мощности и первого следящего привода антенны, канал азимута антенны, состоящий из третьего и четвертого облучателей антенны, второго вычитающего устройства, второго смесителя, второго усилителя промежуточной частоты, второго фазового детектора, второго усилителя мощности и второго следящего привода антенны, канал опорного сигнала, состоящий из суммирующего устройства, третьего смесителя, третьего усилителя промежуточной частоты, схемы автоматической регулировки усиления и гетеродина, причем первый и второй облучатели антенны подключены к соответствующим входам первого вычитающего устройства и к первому и второму входам суммирующего устройства, выходы третьего и четвертого облучателей антенны подключены к соответствующим входам второго вычитающего устройства и к третьему и четвертому входам суммирующего устройства, выходы первого и второго вычитающих устройств соединены соответственно с первыми входами первого и второго смесителей, выход суммирующего устройства соединен с первым входом третьего смесителя, вторые входы первого, второго и третьего смесителей соединены с выходом гетеродина, а их выходы соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых соединены с выходом схемы автоматической регулировки усиления, первые входы первого и второго фазовых детекторов, а также вход схемы автоматической регулировки усиления соединены с выходом третьего усилителя промежуточной частоты, вторые входы первого и второго фазовых детекторов соединены соответственно с выходами первого и второго усилителей промежуточной частоты, выходы первого и второго усилителей мощности соединены с входами соответственно первого и второго следящих приводов антенны отличающийся тем, что дополнительно введены коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и канал формирования сигнала ошибки по радиолокационному изображению, состоящий из четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей, четвертого, пятого, шестого и седьмого усилителей промежуточной частоты, первого, второго, третьего и четвертого блоков когерентной обработки сигнала, вычислителя, первого и второго цифро-аналоговых преобразователей, причем первые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего и четвертого облучателей антенны, вторые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого смесителей - к выходу гетеродина, а их выходы - к входам соответствующих усилителей промежуточной частоты, вторые входы которых подключены к выходу схемы автоматической регулировки усиления, а выходы - к входам соответственно первого, второго, третьего и четвертого блоков когерентной обработки сигнала, выходы которых подключены к соответствующим входам вычислителя, пятый вход которого подключен к выходу аналого-цифрового преобразователя, подключенного своим входом к выходу третьего усилителя промежуточной частоты канала опорного сигнала, первый и второй выходы вычислителя - к входам соответственно первого и второго цифро-аналогового преобразователей, а третий выход - к управляющему входу коммутатора, первый и второй информационные входы которого соединены с выходами соответственно второго и первого фазовых детекторов, третий и четвертый информационные входы с выходами соответственно второго и первого цифро-аналогового преобразователей, а выходы - с входами соответственно первого и второго усилителей мощности.



 

Похожие патенты:
Наверх