Курсовая работа: Средства постановки помех и помехозащиты радиолокационной станции

Будем считать, что количество угловых каналов: по азимуту m_a =360, по углу места m_b =4.

Установим величину ложной тревоги на каждый из каналов F₁ =10^-12 . Вероятность ложной тревоги РЛС будет определяться по известной формуле: F=F₁ ×m_R ×m_V ×m_a ×m_b = 10^-12 ×500×24×360×4 »1.7×10^-5 . Потребуем, чтобы вероятность правильного обнаружения равнялась D=0,9.

Определим пороговое отношение сигнал/шум q_ПОР , при котором обеспечиваются заданные параметры обнаружения. Поскольку принимаемая пачка из N импульсов является когерентной, то

.

2. Расчет параметров помехопостановщика

2.1 Расчет мощности передатчика заградительной и прицельной помех

помеха помехозащита радиолокационная станция

Можно выделить несколько основных типов передатчиков заградительных помех: прямошумовые передатчики; передатчики помех, использующие мощный источник ВЧ колебаний, модулируемых по частоте смесью периодического сигнала и шума; передатчики синхронных импульсных шумовых помех, а также передатчики, излучающие очень короткие импульсы.

Применение заградительных АП для подавления средств радиолокационного наблюдения противника обычно осуществляется при доподлинно не известной их рабочей частоте (длине волны). Поэтому ширина частотного диапазона средств помехопостановки выбирается много большей полосы пропускания приемника РЛС с таким расчетом, чтобы предполагаемый интервал частот ЗС полностью перекрывался.

Рассчитаем пороговую мощность отраженного сигнала на входе РЛС, при которой обеспечиваются заданные характеристики обнаружения (D и F). Будем считать, что отраженный от цели сигнал подвергается согласованной фильтрации. Максимально достижимое отношение сигнал/шум на выходе согласованного фильтра по мощности составляет q_MAX =E/N₀ , где Е – энергия сигнала, N₀ – спектральная мощность белого шума в приемнике РЛС.

N₀ =K_Ш ×k×T₀ ,

где k = 1,3810^-23 – постоянная Больцмана, Т₀ = 290 К – температура антенны, К_Ш – коэффициент шума, определяемый типом усилительного элемента в приемнике. Для лампы бегущей волны К_Ш =5. Тогда N₀ =5×1,38×10^-23 ×290 = 2×10^-20 Вт/Гц. Для обеспечения порогового значения величины сигнал/шум мощность отраженного сигнала на входе приемника равна

Определим минимальную мощность передатчика РЛС, при которой еще достигаются заданные D и F на дальности до цели R=250 км.

Из основного уравнения дальности активной радиолокации

выразим мощность передатчика

=.

Затухание радиоволн в атмосфере начинает сказываться при λ<30 см и зависит от длины волны радиосигнала и влажности атмосферы на трассе распространения радиоволн. Так, для волн с l=3 см его величина для высот 0¸22,5 км составляет 10^-2 ..4×10^-5 дБ/км и линейно уменьшается с увеличением высоты. Определив среднее затухание как

дБ/км,

получим из формулы для реальной дальности действия РЛС

,

где R₀ – дальность действия при отсутствии затухания, что при R₀ =250 км выполняется соотношение R»R₀ , а, следовательно, в дальнейших расчетах затуханием можно пренебречь.

Чтобы найти мощность постановщика заградительных активных помех (ПАП), следует первоначально задать минимальную дальность обнаружения РЛС в случае применения помех R_MIN . Определим R_MIN =0.2×R=0.2×250=50 км. Поскольку ПАП в общем случае действует по боковым лепесткам антенны РЛС, то мощность постановщика помех выражается:

,

где P_РЛС – мощность РЛС;

Р_ПАП – мощность ПАП;

G_РЛС – коэффициент усиления антенны РЛС;

G_ПАП – коэффициент усиления антенны ПАП;

Df_АП – полоса частот, занимаемая ПАП;

Df_ПР – полоса пропускания (ПП) приемника РЛС;