×
13.02.2018
218.016.2935

УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ СКОРОСТИ В КОГЕРЕНТНО-ИМПУЛЬСНОЙ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0001840875
Дата охранного документа
27.07.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано при построении РЛС, предназначенных для установки на движущейся платформе. Достигаемый технический результат - повышение точности компенсации скорости относительного движения при перестройке несущей частоты РЛС. Указанный результат достигается за счет того, что заявленное устройство содержит счетно-решающий прибор, когерентный гетеродин, подключенный к первому входу смесителя, генератор частоты Допплера, подключенный к второму входу смесителя, и фильтр, соединенный с выходом смесителя, содержащий также первый и второй перемножители, первые входы которых соединены с выходом счетно-решающего прибора, источник опорного напряжения, подключенный к второму входу первого перемножителя, вычислитель поправки на изменение частоты, выход которого соединен с вторым входом второго перемножителя, и сумматор, входы которого соединены с выходами перемножителей, а выход - с управляющим входом генератора частоты Допплера. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к области специальной радиолокационной техники и может быть использовано при построении когерентно-импульсных радиолокационных станций с перестройкой частоты, предназначенных для установки на движущейся платформе (летальном аппарате, корабле, автомобиле и т.д.).

Известны устройства, позволяющие вводить поправку в частоту или фазу опорного сигнала когерентно-импульсного радиолокатора с внутренней когерентностью для компенсации эффекта собственного движения (см., например, П.А. Бакулев, "Радиолокация движущихся целей", Советское радио, М., 1974 г. стр. 179, М.И. Финкельштейн, "Основы радиолокации" Советское радио, М., 1973 г., стр. 353, патент США №3.737.900 за 1973 г.).

Решение такой задачи в РЛС с когерентным гетеродином сводится к изменению его частоты в соответствии с законом изменения радиальной скорости сближения РЛС с неподвижным объектом. В вышеприведенных устройствах изменение частоты когерентного гетеродина осуществляется методом преобразования частоты (одноступенчатое или многоступенчатое преобразование). При этом в смесителе смешиваются колебания перестраиваемого генератора частоты компенсации собственного движения FД (генератор частоты Допплера) с собственной частотой когерентного гетеродина fкг, после чего фильтром выделяется верхняя или нижняя составляющая (fкг+FД или fкг-FД).

Из известных устройств для компенсации скорости в когерентно-импульсных РЛС наиболее близким по технической сущности является блок поправок, описанный в книге П.А. Бакулева "Радиолокация движущихся целей", Советское радио, М., 1974 г., стр. 179, рис. 2.61. Это устройство содержит счетно-решающий прибор, на входы которого поступает информация о собственной скорости носителя РЛС, азимуте и угле места антенны РЛС, генератор частоты Допплера, управляющий вход которого соединен с выходом счетно-решающего прибора, когерентный гетеродин, фильтр и смеситель, входы которого соединены с выходами когерентного гетеродина и генератора частоты Допплера, а выход - с фильтром.

Такая совокупность признаков и связей позволяет компенсировать допплеровский сдвиг частоты, возникающий за счет собственного движения платформы и сканирования луча антенны РЛС.

Величина вводимой поправки равна (формула 2.40, стр. 178, П.А. Бакулев, "Радиолокация движущихся целей"):

где Vr - радиальная скорость движения носителя РЛС относительно цели,

fo - несущая частота РЛС;

c - скорость света.

Однако задача селекции движущих целей усложняется, если радиолокационная станция работает с перестройкой частоты. При изменении несущей частоты РЛС на Δfo, величина вводимой поправки согласно формуле [1] должна быть равна

В результате перестройки частоты возникает погрешность в компенсации эффекта движения носителя РЛС.

Величина ошибки равна:

и может достигать десяти и более процентов от FД в зависимости от диапазона изменения несущей частоты РЛС, что в ряде случаев может оказаться недопустимым.

Устройство компенсации скорости в когерентно-импульсных РЛС, описанные в книге М.И. Финкельштейна "Основы радиолокации", стр. 353, и патенте США №3.737.900 обладают тем же существенным недостатком, поскольку в них отсутствуют устройства вычисления поправки на изменение несущей частоты РЛС.

Целью настоящего изобретения является устранение указанного выше недостатка, повышение точности компенсации скорости относительного движения при перестройке несущей частоты РЛС.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство компенсации скорости в когерентно-импульсной РЛС, содержащее счетно-решающий прибор, когерентный гетеродин, генератор частоты Допплера, фильтр и смеситель, входы которого соединены с выходами когерентного гетеродина и генератора частоты Допплера, а выход - с фильтром, введен первый и второй перемножители, первые входы которых соединены с выходом счетно-решающего прибора, источник опорного напряжения, подключенный ко второму входу первого перемножителя, вычислитель поправки на изменение частоты, выход которого подключен ко второму входу второго множителя и сумматор, входы которого соединены с выходами перемножителей, а выход - с управляющим входом генератора частоты Допплера.

На чертеже представлена блок-схема устройства компенсации скорости в когерентно-импульсной РЛС.

Устройство компенсации скорости в когерентно-импульсной РЛС содержит первый перемножитель 1, источник опорного напряжения 2, фильтр 3, счетно-решающий прибор 4, сумматор 5, генератор частоты Допплера 6, смеситель 7, второй перемножитель 8, вычислитель поправки на изменение частоты 9 и когерентный гетеродин 10.

При поступлении на вход счетно-решающего прибора 4 информации о путевой скорости носителя РЛС, азимуте и угле места антенны РЛС он формирует напряжение U1, пропорциональное радиальной скорости Vr движения носителя РЛС относительно цели. Это напряжение подается на входы первого 1 и второго перемножителей 8. В первом перемножителе 1 напряжение U1 умножается на опорное напряжение U2 источника 2, пропорциональное частоте f1, и формируется напряжение U3, пропорциональное

где f1 - фиксированная частота из диапазона перестройки.

Вычислитель поправки на изменение частоты 9, который может представлять собой дискриминатор, подключенный к гетеродину РЛС, формирует напряжение U4 (с соответствующим знаком), пропорциональное отклонение частоты Δfo радиолокационной станции от фиксированного значения f1.

Напряжение U4 умножается во втором перемножителе 8 на напряжение U1 и формируется напряжение U5, пропорциональное величине поправки на изменение несущей частоты, т.е. величине

Напряжения U3 и U5, полученные в перемножителях 1 и 8, складываются в сумматоре 5, на выходе которого получается напряжение U6.

Под действием напряжения U6 генератор частоты Допплера 6 генерирует напряжение с допплеровской частотой

обусловленной относительным перемещением РЛС и неподвижного отражающего объекта.

В смесителе 7 смешиваются колебания частоты когерентного гетеродина 10 и генератора частоты Допплера 6, после чего фильтром 3 выделяются верхняя или нижняя составляющая: ( или ) в зависимости от знака величины .

Применение предлагаемого устройства при построении когерентно-импульсных РЛС с перестройкой частоты, предназначенных для установки на движущихся объектах позволяет существенно облегчить и улучшить селекцию движущихся целей при одновременной перестройке несущей частоты, что существенно повышает помехозащищенность радиолокационной станции в условиях воздействия комбинированных (активные + пассивные) помех.

Устройство компенсации скорости в когерентно-импульсной радиолокационной станции (РЛС), содержащее счетно-решающий прибор, когерентный гетеродин, подключенный к первому входу смесителя, генератор частоты Допплера, подключенный к второму входу смесителя, и фильтр, соединенный с выходом смесителя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности компенсации скорости при перестройке несущей частоты РЛС, в него дополнительно введены первый и второй перемножители, первые входы которых соединены с выходом счетно-решающего прибора, источник опорного напряжения, подключенный ко второму входу первого перемножителя, вычислитель поправки на изменение частоты, выход которого соединен со вторым входом второго перемножителя, и сумматор, входы которого соединены с выходами перемножителей, а выход - с управляющими входом генератора частоты Допплера.
УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ СКОРОСТИ В КОГЕРЕНТНО-ИМПУЛЬСНОЙ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-7 из 7.
13.02.2018
№218.016.28e1

Имитатор угла поворота антенны рлс

Изобретение предназначено для обучения операторов радиолокационных станций. Достигаемый технический результат - повышение достоверности имитации сканирования антенны с различными скоростями в заданном угловом секторе. Указанный результат достигается за счет того, что имитатор содержит генератор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001841003
Дата охранного документа: 27.12.2014
13.02.2018
№218.016.28f0

Импульсный когерентный радиолокатор

Изобретение относится к области радиолокационной техники и предназначено для использования в помехозащищенных комплексах обнаружения и целеуказания. Достигаемый технический результат - повышение помехозащищенности при действии активных и пассивных помех. Указанный результат достигается за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001841008
Дата охранного документа: 10.01.2015
13.02.2018
№218.016.2920

Передающий тракт радиолокатора кругового обзора

Изобретение относится к радиолокационной технике. Достигаемый технический результат - улучшение электромагнитной совместимости. Указанный результат достигается за счет того, что передающий тракт содержит передатчик, антенну с датчиком угловых координат, подключенную к передатчику через антенный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840885
Дата охранного документа: 20.07.2014
13.02.2018
№218.016.2925

Цифровой когерентный фильтр

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение быстродействия. Указанный результат достигается за счет того, что фильтр содержит когерентный гетеродин, амплитудный бинарный квантователь, подключенные к квадратурным каналам, включающим в себя фазовый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840918
Дата охранного документа: 27.09.2014
13.02.2018
№218.016.293a

Устройство селекции движущихся целей

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение эффективности подавления пассивной помехи. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит устройство задержки на период следования зондирующих сигналов, синхронный детектор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840916
Дата охранного документа: 27.09.2014
13.02.2018
№218.016.294c

Устройство компенсации скорости в когерентно-импульсной радиолокационной станции

Изобретение может быть использовано при построении помехозащищенных когерентно-импульсных РЛС. Достигаемый технический результат - повышение качества подавления пассивных помех. Указанный результат достигается за счет того, что устройство компенсации скорости содержит последовательно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840876
Дата охранного документа: 10.08.2014
13.02.2018
№218.016.2994

Импульсный когерентный радиолокатор

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение вероятности обнаружения целей. Указанный результат достигается за счет того, что радиолокатор содержит антенну, антенный переключатель, смеситель приемника, усилитель промежуточной частоты, фазовый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840991
Дата охранного документа: 27.11.2014
+ добавить свой РИД