Рис.5

Для первой зоны разность хода лучей до центра зоны и до любой точки внутри зоны не превышает λ/4 , что после отражения на границе зоны соответствует разности хода λ/2, т.е. фазовому сдвигу 180°. Остальные зоны строятся аналогично. Отсюда следует, что первая зона является кругом с радиусом:

так как обычно H>> λ/4 , где H - высота БРЛС над землей.

Что касается остальных зон, то они образуют кольца. Вторая зона имеет внутренний радиус R₁ и внешний:

последующие радиусы равны:

и т.д. Так как площадь k -го кольца:

т.е. площади колец зон равны. Вследствие того, что сигналы, отраженные от этих зон, имеют разные знаки, происходит их взаимная частичная компенсация и результирующий отраженный сигнал соответствует приблизительно половине формируемого первой зоной Френеля, что и определяет главную роль этой зоны.

Приближенный расчет для высоты полета вертолета-носителя БРЛС равной 100м показывает, что ЭПР помехи от подстилающей поверхности составляет 18м² при приеме помехи по боковым каналам.

Заполним закладку "Цель и помеха" (рис.6). "ЭПР цели кв. м" - 5 м (в соответствии с ТЗ). "Максимальная скорость цели, м/с" - 900 м/с (в соответствии с ТЗ). "ЭПР помехи" - 18 м² . "Ширина спектра флюктуаций, Гц" - 10000 Гц.

Рис.6

В закладке "Параметры 1" (рис.7) укажем "Мощность передатчика, кВт" - 5кВт, "Коэффициент усиления антенны" - 900, "Энергетическая дальность, км" - 30, "Разрешение по дальности, м" - 50, "Вероятность правильного обнаружения" - 0,95, "Вероятность ложной тревоги" - 10^-5 , "Потери при обработке, дБ" - 3.

Рис.7

В закладке "Параметры 2" (рис.7) укажем для азимутальной плоскости: "Максимальный угол сканирования, гр." - 30, "Минимальный угол сканирования, гр." - (-30), "Разрешение, гр" - 1; для угломестной плоскости: "Максимальный угол сканирования, гр." - 2, "Минимальный угол сканирования, гр." - (-2), "Разрешение, гр" - 1; "Время обзора сектора сканирования, мс" - 1200 мс. Расчет числа импульсов в пачке зондирующего сигнала вести, исходя из времени обзора сектора сканирования.

Далее программа выдает расчет параметров РЛС, используя введенные ранее данные (рис.8)

Рис.8

Из данных расчета программы "Стрела" можно видеть следующее:

o увеличение числа импульсов в пачке приводит к большему значению энергетической дальности, что можно объяснить непосредственной связью числа импульсов в пачке N с коэффициентом передачи сигнала k_с (k_с = N ), который в свою очередь связан с энергетической дальностью R , причем чем больше k_с , тем больше R ;

o увеличение N приводит к повышению вероятности правильного обнаружения D , что согласуется с теорией;

o дальность связана с мощностью передатчика основным уравнением дальности радиолокации, согласно которому увеличение мощности приводит к возрастанию энергетической дальности;

o увеличение энергетической дальности приводит к уменьшению значения правильного обнаружения, связанно данное явление с тем, что на больших дальностях уменьшается мощность отраженного от цели зондирующего импульса, уменьшается разрешающая способность РЛС, больше сказывается совокупное влияние среды на распространяющуюся волну.

Расчет параметров средств помехозащиты

Отраженный сигнал от цели представляет пачку радиоимпульсов с неизвестной доплеровской частотой, которая подвергается когерентной обработке. Чтобы учесть доплеровский сдвиг частоты, широко используются гребенчатые фильтры, представляющие набор узкополосных фильтров, осуществляющих когерентное накопление.