Реферат: Радиолокация

⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Московский Государственный институт электроники и математики
по курсу “Радиотехнические системы”
“Расчет некогерентной радиолокационной измерительной
1. Требуется рассчитать тактические показатели РЛС кругового обзора:
а) максимальную дальность с учётом поглощения;
б) реальную разрешающую способность по дальности и азимуту;
в) реальную точность измерения дальности и азимута.
2. Составить функциональную схему РЛС с кратким описанием процессов, протекающих в РЛС при её работе.
1. Длина волны l
, [см] ............................................................................................................... 8
2. Импульсная мощность Р и
, [кВт] ........................................................................................... 700
3. Длительность импульсов t и
, [мкс] ....................................................................................... 2,8
4. Частота посылок импульсов F и
, [Гц] ................................................................................... 700
5. Горизонтальный размер зеркала антенны d аг
[м] ............................................................... 7
6. Вертикальный размер зеркала антенны d ав
, [м] .................................................................. 2,5
7. Период обзора Т обз
, [с] ........................................................................................................... 5
8. Коэффициент шума приёмника k ш
....................................................................................... 5
9. Вероятность правильного обнаружения W по
....................................................................... 0,8
10. Вероятность ложной тревоги W лт
....................................................................................... 10 -5
11. Диаметр экрана индикатора кругового обзора d э
, [мм] .................................................... 400
12. Эффективная отражающая площадь цели S эфо
, [м 2
] .......................................................... 30
13. Качество фокусировки Q ф
.................................................................................................... 400
14. Предельное значение шкалы дальности D шк1
, [км] ............................................................ 50 D шк2
, [км] ................................................. ........... 400
15. Измерительные метки дальности DD
, [км] ......................................................................... 15
16. Измерительные метки азимута D
j
, [град] .......................................................................... 4
Сначала рассчитывается максимальная дальность действия РЛС без учёта ослабления энергии радиоволн при распространении. Расчет проводится по формуле:
Подсчитаем и установим величины, входящие в это выражение:
E изл
- энергия, излучаемая в одном импульсе,
Е изл
= Р и
t и
=700×10 3
×2,8×10 -6
=1,96 Дж
S а
- эффективная площадь антенны,
S эфо
- эффективная отражающая площадь цели;
k р
- коэффициент различимости (отношение энергий сигнал/шум на входе приемника, при котором обеспечивается прием сигналов с заданными W по
и W лт
)
где k р.т.
- теоретический коэффициент различимости,
N
- количество импульсов, принимаемых от цели,
Q a
0,5
- ширина диаграммы направленности антенны на уровне 0,5 по мощности,
- угловая скорость вращения антенны,
Подставляя полученные значения, будем иметь:
t обл
=
0,01 с, N
= 7 импульсов и k р.т.
=
7,2.
Е ш
- энергия шумов, действующих при приёме.
T
- температура приемника в градусах Кельвина (примем T
=300К);
k
=1,38×10 -23
Дж/град - постоянная Больцмана;
E
ш
=kk ш
T
=1,38×10 -23
×5×300=2,07×10 -20
Дж
Подставляя все полученные значения в (1), находим
Теперь определим максимальную дальность действия РЛС с учетом поглощения энергии радиоволн.
d осл
- коэффициент ослабления, а DD
- ширина ослабляющего слоя. Значение d осл
находим по графикам, приведенным на рис. 1.4 в [1]. Для l
=8 см d осл
принимаем равным 0,01 дБ/км. Предположим, что ослабление происходит на всей дальности действия. При таком условии формула (2) принимает вид трансцендентного уравнения
Уравнение (3) решим графоаналитическим способом. По рис. 1.5 [1] для d осл
=
0,01 дБ/км и D макс
= 440,3 км рассчитываем D
макс.осл
= 309 км.
Реальную разрешающую способность по дальности при использовании в качестве выходного устройства индикатора кругового обзора определим по формуле
d(D) пот
- потенциальная разрешающая способность по дальности. Для сигнала в виде некогерентной пачки прямоугольных импульсов
d(D) инд
- разрешающая способность индикатора по дальности вычисляется по формуле
D шк
- предельное значение шкалы дальности,
k э
= 0,4 - коэффициент использования экрана,
Для D шк1
=50 км d(D) инд1
=0,31 км.
Для D шк2
=400 км d(D) инд2
=2,50 км.
Ðåàëüíàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü ïî äàëüíîñòè:
· для D шк1
=50 км d
(D) 1
= d(D) пот
+ d(D) инд1
=0,42+0,31=0,73 км;
· для D шк2
=400 км d
(D) 2
= d(D) пот
+ d(D) инд2
=0,42+2,50=2,92 км.
Реальную разрешающую способность по азимуту рассчитаем по формуле:
d
( j
àç
) = d
( j
àç
) ïîò
+ d
( j
àç
) èíä
, где
d
( j
àç
) ïîò
- потенциальная разрешающая способность по азимуту при аппроксимации диаграммы направленности гауссовой кривой;
d
( j
àç
) ïîò
=1,3×Q a
0,5
=0,962 град
d
( j
àç
) èíä
- разрешающая способность индикатора по азимуту
d n
- диаметр пятна электронно-лучевой трубки
M f
=360 / 2 p
r
- масштаб шкалы, r
- удаление отметки от центра экрана.
Принимая r=k э
d э
/ 2 , (отметка на краю экрана), получим
Ðåàëüíàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü ïî àçèìóòó:
Точность характеризуется ошибкой измерения. Результирующую среднеквадратическую ошибку измерения дальности рассчитаем по формуле:
s(
D) ïîò
- потенциальная ошибка измерения дальности.
q 0
- удвоенное отношение сигнал/шум
Ошибкой из-за непрямолинейности распространения s(
D) ра
ñïð
пренебрегаем. Аппаратурные ошибки s(
D) àï
п
сводятся к ошибкам отсчета по шкале индикатора s(
D) инд
. Принимаем метод отсчета по электронным меткам (масштабным кольцам) на экране индикатора кругового обзора.
s(
D) инд
=0,1 D
D
=1,5 км , где D
D
- цена деления шкалы.
Результирующую среднеквадратическую ошибку измерения азимута определим аналогично.
РЛС кругового обзора предназначена для обнаружения объектов и измерения их координат. Функциональная схема РЛС приведена на рисунке 1.
Сбор информации об объекте осуществляется путем их облучения и приема отраженных от них сигналов. Колебания, вырабатываемые передатчиком, с помощью антенны излучаются в пространство и при достижении объекта отражаются от него. Часть отраженной энергии попадает обратно в антенное устройство РЛС, усиливается в приемнике и фиксируется в выходном устройстве. Появление сигналов на выходе РЛС говорит о наличии объекта в пространстве.
Дальность до объекта определяется импульсным методом. Формирователь импульсов запуска вырабатывает импульсы, следующие с заданной частотой посылок F и
. Эти импульсы используются для запуска передатчика и синхронизации выходного устройства. В состав передатчика входит импульсный модулятор, формирующий импульсы (рис. 2а) длительностью t и
и мощностью P и
, управляющие генератором высокой частоты. Радиоимпульсы, вырабатываемые генератором, проходят через антенный переключатель и излучаются с помощью антенны в пространство. Отраженные сигналы в виде таких же радиоимпульсов, только меньшей мощности и запаздывающие относительно излучаемых на время t D
=2D/с
(рис. 2в), принимаются той же антенной и через антенный переключатель проходят в приемник, где усиливаются и детектируются. Продетектированные сигналы (рис. 2г) поступают в выходное устройство РЛС, где осуществляется измерение времени запаздывания.
Угловые координаты объекта определяются по направлению прихода. Антенная система с узкой диаграммой направленности осуществляет последовательный обзор пространства. Сигнал цели, принимаемый антенной системой, усиливается в приемнике и поступает в выходное устройство, где отмечается текущий угол поворота диаграммы направленности.
В качестве выходного устройства РЛС используется индикатор кругового обзора. Отклоняющая катушка вращается вокруг горловины трубки синхронно с вращением антенны и питается пилообразным током от схемы развертки. При соответствующем начальном ориентировании отклоняющей катушки и оси антенны, на экране трубки будет видна радиальная линия, прочерчиваемая электронным лучом, которая в каждый момент времени будет указывать положение оси диаграммы направленности в пространстве.
Сигналы с выхода приемника подаются на управляющий электрод трубки и увеличивают в момент прихода яркость линии развертки. За время облучения цели на экране будет засвечена отметка цели в виде дужки. Длина радиуса в масштабе представляет дальность цели , а угол между отсчетным направлением и радиусом даст ее азимут. Для сохранения картины расположения целей на время, равное периоду обзора, экран трубки выполняется с послесвечением.
Рис. 1. Функциональная схема РЛС кругового обзора
Рис. 2. Огибающие радиоимпульсов: а) излучаемых антенной;
1. Васин В.В. Дальность действия радиотехнических измерительных систем. Методическая разработка. - М.:МИЭМ 1977г.
2. Васин В.В. Разрешающая способность и точность измерений в радиотехнических измерительных системах. Методическая разработка. - М.: МИЭМ 1977г.
3. Васин В.В. Методы измерения координат и радиальной скорости объектов в радиотехнических измерительных системах. Конспект лекций. - М.: МИЭМ 1975г.
Задание________________________________________________________________________
Исходные данные (вариант № 16)_________________________________________________
Расчет тактических показателей РЛС кругового обзора____________________________
1. Расчет максимальной дальности действия с учётом поглощения.__________________
2. Расчет реальной разрешающей способности по дальности и азимуту._______________
3. Расчет реальной точности измерения дальности и азимута________________________
Функциональная схема РЛС______________________________________________________
Литература___________________________________________________________________
Оглавление____________________________________________________________________
Название: Радиолокация
Раздел: Рефераты по радиоэлектронике
Тип: реферат
Добавлен 15:03:56 05 августа 2005 Похожие работы
Просмотров: 515
Комментариев: 22
Оценило: 4 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Реферат: Радиолокация
Контрольная работа: Социальная мобильность
Сочинение Мои Размышления О Любви
Контрольная работа: Управление развитием персонала
Мини Сочинение Про Текст
Подготовка К Итоговому Сочинению 2022 По Литературе
Сленг В Современном Английском Языке Курсовая Работа
Сочинение: Общие сведения о Дельвиге
Дипломная работа: Инновации в сфере управления персоналом на примере ООО Евросеть Санкт-Петербург
Понятие Языка Реферат
Реферат: Шпоры по экономической теории с вопросами
Лабораторная работа: Кран машиниста №394
Реферат по теме Организация ввода-вывода. Обработка массивов. Структурированные данные
Практическая Работа Социального Педагога
Реферат: Water World as Another Home for the English Nation Reflected in the English Folklore
Системы Газоснабжения Реферат
Реферат На Тему Менеджер
Дипломная работа: Теоретические аспекты оценки текущего финансового состояния предприятия
Дипломная работа по теме Проект мероприятий по повышению качества обслуживания на примере гостиницы "Приокская"
Методология философии права
Реферат: Причинение смерти по неосторожности
Реферат: Методы информационного поиска
Реферат: Теория криминологии