Курсовая работа: Обеспечение помехопостановки и помехозащиты технических устройств
Произведем расчет ЭПР помехи от подстилающей поверхности на разных высотах носителя БРЛС, результаты сведем в таблицу 1.
Таблица 1.
| H , м | 20 600 | 17 500 | 15 000 | 10 000 | 5 000 | 1 000 |
| Sk , м2 | 970.752 | 824.668 | 706.858 | 471.239 | 235.619 | 47.124 |
По результатам построим зависимость Sk = f ( H ) рис.12.
При расчете мощности и спектра отражений от поверхности земли можно использовать геометрические представления. Совместим начало координат с носителем РЛС, которая работает в импульсном режиме, и аппроксимируем диаграмму направленности антенны в виде главного лепестка и сплошной сферы боковых лепестков.
Тогда поверхность земли, точки которой являются источником отражений, формирующих сигнал пассивной помехи на входе приемника в каждый момент времени, представляет собой кольцо, ширина которого пропорциональна длительности зондирующего импульса τ и , а радиус определяется текущей задержкой отраженного импульса в пределах однозначной дальности.
В режиме низкой частоты повторения (НЧП) образуется одно кольцо, которое последовательно перемещается в пределах от минимума до максимума однозначной дальности, что показано на рис. 13.
В тех же пределах в режиме высокой частоты повторения (ВЧП) и средней частоты повторения (СЧП) одновременно на поверхности земли образуется система колец, расстояние между которыми пропорционально периоду повторения Т (рис. 14).
Рис. 14 соответствует одному рассматриваемому моменту времени. Пунктиром показаны помехи по главному лепестку диаграммы направленности. Отраженный сигнал от земной поверхности в режиме ВЧП и СЧП приходит в приемник с нескольких колец дальности одновременно. Число таких колец определяется следующим образом:
Где D 0 – однозначная дальность, Δ D т – дальность, соответствующая периоду повторения Т .
Учитывая в согласованном фильтре многоканальную обработку по частоте, отраженный сигнал с колец дальности рассортируем по доплеровской частоте.
Нанесем на кольца дальности (рис. 14) линии равных доплеровских частот, называемых изодопами. Изодопы имеют вид гипербол и определяются скоростью носителя РЛС. Ширина изодопы соответствует полосе пропускания доплеровского фильтра Δ f .
В результате построения на земной поверхности образуются участки, суммарная площадь которых определяет мощность отражений от земной поверхности в одном фильтре обработки. На рис. 14 для одной изодопы эти участки заштрихованы.
Суммарная площадь участков определяется числом колец дальности, которые пропорциональны периоду повторения Т . В режиме СЧП число колец дальности получается меньше по сравнению с ВЧП, на основании чего площадь отражений от земной поверхности уменьшается.
Приведем методику расчета мощности помех, соответствующих отражениям от земли. Считаем известными путевую скорость полета носителя V , высоту полета Н , ширину доплеровского фильтра Δ f , период повторения РЛС Т , максимальную однозначную дальность D 0 , длину волны λ и длительность зондирующего импульса τи . Линия полета носителя совпадает с осью х , по которой располагается координата дальности, что показано на рис. 15
помехозащита импульсный помеха сигнал
Для любого угла места β частота Доплера:
Определим угол Δβ , соответствующий полосе пропускания доплеровского фильтра ДГ и пропорциональный ширине линии изодопы:
Построим изодопу для выбранного угла β в пространстве, в координатах х,у, z (рис.16).
Расчеты показывают, что для гиперболы, построенной из точки А (рис. 15) в плоскости х,у , лежащей на земной поверхности, углы асимптот всегда равны углу β. На рис. 17 приведенная ранее изодопа представлена в плоскости х,у .
Величина Δх (рис. 15) определяет ширину линии изодопы на земной поверхности, пропорциональной величине Δ f .