Принцип вимірювання кута місця

Для визначення кута місця цілей використовується різновид моноімпульсного амплітудного методу. При класичному моноімпульсному амплітудному методі кут місця цілі визначається за один такт зондування шляхом порівняння величини амплітуд луна-сигналів в сусідніх каналах.

Практична реалізація описаного методу виконана таким чином. В пам’яті спецобчислювача записані кутомісцеві напрямки максимумів усіх променів _і та їхні рівносигнальні напрямки _і,і+1 (рис. 1.5, а). Якщо сигнал буде виявлений на певній дальності тільки в одному кутомісцевому каналі, то за оцінку кута місця цілі приймається значення _і. При виявленні сигналу в двох сусідніх каналах (і-му та і+1-му) оцінка кута місця цілі визначається за формулою

_ц = _і,і+1 + _д, (1.4)

де _і,і+1 – рівносигнальний напрямок;

_д – дискретна добавка до рівносигнального напрямку.

Величина дискретної добавки може приймати значення 0, _п/6 або _п/3, де _п – ширина променя по половинній потужності у вертикальній площині.

Для визначення величини дискретної добавки спочатку визначається по величині азимутальних ширин пачок луна-сигналів _і і _і+1 (рис. 1.5, б) допоміжна величина _н:

, (1.5)

де В – підібраний експериментально коефіцієнт, який враховує форму діаграми направленості антени у вертикальній площині. Після цього абсолютне значення допоміжної величини |_н| порівнюється з двома пороговими значеннями ₁, ₂. Пороги ₁ і ₂ підібрані так, що весь проміжок кутів місця між значеннями _і і _і+1 (а цей проміжок дорівнює ширині променю по половинній потужності у вертикальній площині _п) поділяється на 6 приблизно рівних частин.

Остаточно модуль дискретної добавки визначається таким чином:

(1.6)

Знак дискретної добавки визначається знаком допоміжної величини (1.5).

Фазовий метод вимірювання кута місця заснований на вимірюванні різниці фаз електромагнітних коливань, що приймаються різними приймальними каналами РЛС.

Рис.2.13. Суть фазового методу

Різновидом фазового методу вимірювання кута місця є гоніометричний метод.

Для ілюстрації принципу реалізації методу розглянемо РЛС, що має двоповерхову антену, що складається з верхньої антени (ВА) і нижньої антени (НА), як в РЛС П-12. Луна-сигнали від кожного поверху антени роздільно підводяться до гоніометра. Приймальні канали від обох антен до гоніометра ідентичні.

Еквівалентна схема гоніометричної системи в даному випадку складається з нерухомих взаємно перпендикулярних котушок і рухомої котушки (рис.2.15).

Принцип вимірювання кута місця (продовження)

Рис.2.15. Суть гоніометричного методу вимірювання кута місця

Метод парціальних діаграм. Суть цього методу полягає в наступному.

Приймальна антена РЛС має ДН у вигляді декількох вузьких пелюсток, що розходяться віялом в кутомісцевій площині. При цьому кожній пелюстці відповідає окремий приймальний канал. До таких РЛС можна віднести РЛС 19Ж6 і 22Ж6М.

Рис.2.17. Вид градуїровочної кривої

Визначення висоти цілі здійснюється з використанням виразу (2.26). Визначення кута місця при цьому може здійснюватися:

• способом дискретного відліку (РЛС 22Ж6М);

• способом порівняння амплітуд сигналів в сусідніх парціальних каналах (РЛС 19Ж6).

Існує декілька видів дискретного відліку: по номеру приймального каналу; однопороговий; багатопороговий.

Для зменшення помилки дискретності відліку (при заданій ширині променя _0.5P) застосовують порогові методи дискретного відліку.

Однопороговий метод. Суть однопорогового методу відліку (рис.2.18,а) полягає у тому, що амплітуда відображеного сигналу в сусідніх каналах порівнюється з наперед встановленим пороговим значенням Uо. Луна-сигнал залежно від дальності до цілі і ЕОП цілі може з'явитися на виходах двох, а іноді трьох і більш приймачів одночасно.

Двопороговий метод. При двопороговому методі вихідний сигнал каналів порівнюється з двома порогами: U1 і U2 > U1 (рис.2.18,б).