Учебное пособие РСП-6М2

51

Рис.2.14. Структурная схема УПАП

Видеосигналы ВС СДЦ и ВС ПАРН и поступают на две одинаковые платы ПАК 2 и ПАК 1. Платы предназначены для бинарного квантования входных ВС по величине и логического анализа квантованных по величине и дискретизированных по времени выходных сигналов ПОУ и ППНП. В соответствии с решаемыми задачами ПАК содержит амплитудный квантователь (АК) и анализатор (АН). Входные ВС поступают на АК 1 и АК 2. Здесь они ограничиваются снизу (рис.2.13, а), а пики, превысившие порог ограничения UПОР, преобразуются (нормируются) в ВИ одинаковой величины UНОРМ (рис.2.13, б). Длительность этих ВИ равна времени превышения пика UВХ АК порога UПОР. Нормированный (квантованный по величине) видеосигнал (НВС) ВС СДЦ (ПАСС) поступает на ПОУ непосредственно, а нормированный ВС ПАРН - через ПДЗ.

В ПДЗ осуществляется декодирование парного ВИ в одиночный ВИ путём задержки первого ВИ до совпадения со вторым. Затем декодированный ВИ задерживается на время обработки ответного парного ВС СОД-57М во вторичном канале для совмещения на ИКО отметок от отраженного и ответного ВС. Кроме того, ВС ПАРН задерживается дополнительно на 6 мкс для компенсации опережения запуска ПД-1 ИЗ ПД ПАРН отно-

52

сительно запуска ПД-2 ИЗ ПД СДЦ.

Нормированные ВС СДЦ (ПАСС) и ВС ПАРН поступают на плату ПОУ, которая предназначена для объединения этих сигналов, формирования бланкирующих (непропускающих) импульсов, формирования управляющих сигналов (тактовых и стробирующих (пропускающих) ВИ) и квантования по времени (дискретизации) нормированных ВС. Поэтому в составе ПОУ имеются схемы объединения ВС (ОВС), формирования бланкирующих сигналов (ФБС), формирования управляющих сигналов (ФУС) и временного квантователя (ВК).

Всхеме ОВС нормированные ВС ПАРН и ВС СДЦ (ПАСС) объединяются в один ВС в соответствии с включённой логикой объединения: ИЛИ (основной) или И (специальной). Основным является режим ИЛИ, когда ВС СДЦ и ВС ПАРН объединяются путём логического сложения с предварительным бланкированием ВС ПАРН импульсами бланка местных предметов (МП) БЛАНК МП. За время действия импульса БЛАНК МП проходит ВС СДЦ, очищенный от сигналов местных предметов, и не пропускается ВС ПАРН.

Врежиме внутренней синхронизации на АК 2 поступает ВС ПАСС и логическое сложение выполняется без предварительного бланкирования ВС ПАРН.

С выхода схемы ОВС объединённый видеосигнал поступает через ФУС на временной квантователь. В формирователе управляющих сигналов к ОВС добавляется контрольный код (КК) в виде двоичного числа 0101 (единичные импульсы длительностью2 мкс).

Управляющие сигналы (тактовые импульсы и стробы) для работы ВК и ППНП вырабатываются из последовательности опорных тактовых импульсов ТИ0 длительностью 0,5 мкс с периодом следования 1 мкс. Последовательность ТИ0 получается в результате деления на 6 частоты сигнала кварцевого генератора fКГ = 6 МГц. После деления частоты следования ТИ0 на 2 образуются 2 последовательности ТИ1 и ТИ2 (ТИ1 - нечётные ТИ0, ТИ2 - чётные ТИ0). ТИ1 являются управляющими для ВК. С помощью ТИ1 ВК стробирует (пропускает) нормированные ВИ в течении 2 мкс, то есть формирует последовательность нормированных ВИ

53

длительностью 2 мкс. Тем самым рабочий отрезок периода длительностью 1240 мкс разбивается на 670 временных дискретов величиной 2 мкс, а соответствующий рабочий отрезок дальности в 201 км разбивается на 670 дискретов величиной 300 м.

Квантованный ОВС из ВК поступает на две последовательно соединённые платы ППНП. Каждая плата состоит из двух регистров на 670 разрядов. Обе платы могут задерживать (запоминать) ОВС на 1, 2, 3 или 4 периода повторения ЗИ 500.

Принцип подавления НИП основан на том, что положение ВИ цели не изменяется относительно ЗИ 500 (от периода к периоду в пределах облучения цели ТОБЛ = θАГ/ωА), а положение ВИ несинхронной помехи непрерывно меняется. Вследствие этого ВИ цели появляется в одном и том же дискрете времени (дальности) ВК, а ВИ несинхронной помехи попадает в разные дискреты. Для селекции ВИ цели по этому признаку необходимо запоминание ОВС на предыдущих периодах и проверки наличия ВИ цели на одном и том же дискрете. Запоминание осуществляется в 4-х цифровых линиях задержки (ЦЛЗ), имеющих по 670 разрядов каждая (сколько дискретов в ВК).

Выделение ВИ цели по признаку попадания его в один и тот же дискрет времени (дальности) в текущем и предыдущих периодах осуществляется логическим анализатором ПАК. На его вход из ПОУ поступает ОВС текущего периода, а с ППНП - ВС, задержанные на 1, 2, 3 или 4 периода. Анализатор работает в одном из 6 режимов: 2/2; 3/3; 3/4; 3/5; 4/5; ОЧИСТКА ОТКЛ. Необходимый режим (критерий обнаружения ВИ цели) выбирается переключателями на передней панели БОСТ отдельно для ВС СДЦ и ВС ПАРН. В зависимости от помеховой обстановки на ИКО оператор выбирает одну из логик обработки для каждого ВС. При этом учитывается, что в режимах ПАРН и ПАСС эффективны все логики, а в режиме СДЦ эффективны лишь логики 3/4; 3/5; 4/5. Логики, выбираемые переключателями ВС ПАРН и ВС СДЦ (ПАСС), могут быть разные, в любом сочетании в зависимости от сложившейся помеховой обстановки.

В режиме 2/2 (два из двух) сопоставляются ВС текущего периода и ВС предыдущего периода. ВИ цели на выходе дискрета

54

анализатора появится лишь в случае совпадения ВИ в двух соседних периодах повторения (на выходе анализатора появляются ВИ лишь в тех дискретах дальности, в которых имеются ВИ текущего и предыдущего периодов).

Врежиме 3/3 (три из трёх) для появления ВИ на выходе анализатора необходимо его наличие в одном и том же дискрете

втекущем и в двух предыдущих периодах.

Врежиме 3/4 (три из четырёх) анализируются 4 соседних периода, и ВИ появляется на выходе анализатора, когда ВИ совпадают в любых трёх периодах из четырёх.

На рис.2.15 представлен вариант работы анализатора в режиме 3/5. Для простоты ВС на периоде изображён в виде одного ВИ. Совокупность таких ВИ в одном дискрете времени (дальности) составляет пачку (пакет) длительностью ТОБЛ (в

идеале из NИ = FИ·ТОБЛ импульсов).

Рис.2.15. Видеосигналы анализатора в режиме 3/5

На анализаторы с ФБС поступают также бланкирующие видеоимпульсы БЛАНК ВС ПАРН и БЛАНК ВС СДЦ (рис.2.16, е, ж). Бланкирующие импульсы определяют последовательность об-

55

работки пакетов ВИ, распределённым по дискретам времени (дальности). Импульсами ЗИ 500-46 (рис.2.16, а) формируются импульсы БЛАНК МП (рис.2.16, б). Последние имеют длительность от 0 до 100…380 мкс (по дальности от 0 до 15…57 км). Импульсы БЛАНК МП поступают на выход ПОУ в ПАК 2 в виде БЛАНК ВС ПАРН и после инвертирования - в ПАК 1 виде БЛАНК ВС СДЦ. Импульсами ЗИ КОМ-46 (рис.2.16, в) формируются импульсы БЛАНК СДЦ (рис.2.16, г) длительностью от 0 до 25…50 мкс. Последние необходимы для запирания ПАК 1 на время работы передатчика в режиме СДЦ. При этом момент его работы относительно момента запуска передатчика ПАРН соответствует примерно дальности 120 км. Импульсы БЛАНК МП и БЛАНК СДЦ после объединения образуют сигнал БЛАНК ПАРН.

Полное время логической обработки ВС в анализаторе определяется стробом дальности (СД) длительностью от 0 до 1340 мкс (по дальности от 0 до 201 км). При этом обработка ВС на рабочем участке происходит следующим образом.

От 0 до конца импульса БЛАНК МП (при действии на ПАК 2 импульса БЛАНК ВС ПАРН) на выход подавителя помех (УПАП) проходит только ВС СДЦ со своей логикой обработки, например 3/5. От конца импульса БЛАНК МП до импульса конца дальности (при действии на ПАК 1 импульса БЛАНК ВС СДЦ) проходят ВС СДЦ и ВС ПАРН с логикой обработки ВС ПАРН, например 4/5.

Например, в совмещённом режиме ПАРН+СДЦ реализуется следующий порядок работы по дальности. В интервале 2…57 км выполняется очистка ВС от помех в канале СДЦ в соответствии с выбранной переключателем «i/j СДЦ (ПАСС)» логикой 3/4; 3/5; 4/5. В интервале 57…92 км обрабатывается объединённый сигнал сигналов СДЦ и ПАРН в соответствии с логикой очистки ВС ПАРН 2/2, …, 4/5. В интервале 92…200 км выполняется обработка только ВС ПАРН по логике 2/2, … , 4/5.

Очищенные от несинхронных импульсных помех ВС с анализаторов поступают на ПФ в БОСТ, а с неё - на ИКО и ВИСП.

Предназначение платы ПММ и её решаемые задачи рассмотрены в п. 2.4.2, а платами ПФ и ПС – в п.2.4.7.

56

Рис.2.16. Бланкирующие импульсы в схеме ОВС

2.4.12. Устройство селекции движущихся целей

Устройство селекции движущихся целей предназначено: для выделения видеоимпульсов движущихся целей (ЛА) пу-

тём взаимной компенсации видеоимпульсов пассивных помех (ПП) на текущем и предыдущем периодах;

для генерации синхронизирующих импульсов в режиме СДЦ, из которых формируются импульсы запуска: узлов СДЦ; ПД; ПВК; ИКО.

57

Принцип действия УСДЦ и взаимодействие его блоков поясняет блок-схема, приведённая на рис.2.17.

Рис.2.17. Блок-схема УСДЦ

В состав СДЦ входят:

БУ – блок усреднения интервала следования импульсов; БЧК – блок череспериодной компенсации; БЧВ – блок череспериодного вычитания; БКИ – блок компенсатора импульсный; БАК – блок автоматического контроля.

Следует отметить, что в техническом описании ДРЛ устройство СДЦ называется компенсирующим устройством (КУ). Термин «череспериодная компенсация» не точен. На самом деле компенсация осуществляется в каждом текущем периоде следования видеосигналов.

При работе селектора движущихся целей параллельно выполняются две функции - компенсация пассивных помех и формирование синхронизирующих импульсов.

Компенсация пассивных помех осуществляется следующим образом. При включении в ДРЛ режима СДЦ используемый передатчик (ПД) запускается ИЗ ПД СДЦ, следующим с переменным интервалом 800, 1200, 800 мкс,… и т. д. (ЗИ СДЦ КОМ на рис.2.18, е). Поэтому на выходе используемого приёмника (ПР) появляются видеосигналы поочерёдно на коротком (800 мкс) и длинном (1200 мкс) интервалах. С выхода приёмника видеосиг-

58

налы (ВС ПР) с переменным интервалом следования поступают в БУ для преобразования их в видеосигналы с постоянным интервалом (периодом) следования ТИ = 1000 мкс. На вход БУ подаются также контрольные сигналы (КС) от БАК. ВС ПР селектируется импульсом СТР. ВХ (рис.2.18, ж) длительностью 650 мкс (по дальности 97,5 км). Этот строб смещён относительно ЗИ СДЦ КОМ на 12 мкс. Перед этим стробом проходят контрольные сигналы, когда на входе БУ отсутствует даже шум приемника. При этом ВС каждого длинного интервала (1200 мкс) задерживается на 200 мкс, а ВС короткого интервала (800 мкс) проходит без задержки. В результате объединения этих сигналов получается сигнал ВС БУ с постоянным интервалом (периодом) следования ТИ = 1000 мкс и задержкой в 200 мкс относительно задающих импульсов ЗИ БЧК (рис.2.18, а).

ВС БУ поступает в блок череспериодной компенсации, где осуществляется вычитание ВС предыдущего периода, задержанного на τЛЗ = 1000 мкс, из ВС текущего периода. Так компенсируются ВИ от местных предметов.

Сигналы движущихся целей (ЛА) и нескомпенсированные остатки пассивных помех поступают в БЧВ. Здесь ВИ движущихся целей приводятся к одной полярности (необходимой для нормальной работы ИКО) и снова поступают в БЧК. Задержанные в БЧК на время τЛЗ = 1000 мкс однополярные ВИ поступают снова в БЧВ, где суммируются ВС «длинного» и «короткого» интервалов. В результате на выходе БЧВ получается ВС СДЦ, следующий с периодом ТИ = 2000 мкс, равным периоду запуска ИКО. Такое суммирование устраняет возможность потери половины периодов следования ТИ = 1000 мкс.

Генерирование синхронизирующих импульсов и формирование задающих импульсов ЗИ СДЦ и ЗИ СДЦ КОМ происходит следующим образом. В БЧК генератор тактовых импульсов (ГТИ) вырабатывает ЗИ БЧК с периодом следования ТИ = 1000 мкс. В блока усреднения эта последовательность задерживается на 200 мкс и образуется последовательность ЗИ БУ, из которой формируется ЗИ ПАСС (рис.2.18, б).

В этом же блоке с помощью делителя частоты из последова-

59

тельности импульсов ЗИ БЧК формируется последовательность ЗИ СДЦ с периодом следования ТИ = 2000 мкс (рис.2.18, в). Далее из этой последовательности будет сформирована последователь-

ность ЗИ 500 (FП = 500 Гц).

Рис.2.18. Задающие и стробирующие импульсы БКИ

60

В БКИ из двух последовательностей импульсов ЗИ БЧК и ЗИ БУ формируется последовательность импульсов ЗИ СДЦ КОМ с переменным интервалом следования ТИ = 800/1200 мкс (рис.2.18, е). Затем платой формирователя БОСТ из этих импульсов будет сформирована последовательность ИЗ ПД СДЦ.

Стробирующие импульсы СТР. ПК (строб прямого канала) и СТР. ЗК (строб задерживающего канала) осуществляют временную селекцию задержанного и незадержанного видеоимпульсов приёмника. Стробирующие импульсы СТР. ВХ длительностью 650 мкс (интервал по дальности 97,5 км) селектируют (определяют) интервал компенсации видеоимпульсов пассивных помех. Смещение этих стробов на 12 мкс обеспечивают прохождение КС от БАК на отрезке времени, когда на входе БУ отсутствуют пассивные помехи и внутренние шумы приёмника.

Порядок синхронизации в режиме СДЦ имеет две особенности: 1) в БЧК применён ГТИ с цепью обратной связи, включающей УЗЛЗ на время τЛЗ = 1000 мкс; 2) выдача ЗИ СДЦ КОМ с переменным интервалом следования ТИ = 800/1200 мкс.

Использование УЗЛЗ в качестве задатчика периода следования импульсов ЗИ БЧК обусловлено необходимостью точного совмещения во времени взаимно компенсирующих друг друга ВИ предыдущего и текущего периодов. Время задержки τЛЗ нестабильно. При использовании УЗЛЗ в качестве синхронизатора даже при относительно быстрых флюктуациях τЛЗ обеспечивает достаточно большую вероятность совмещения ВС соседних периодов.

Необходимость в переменном интервале ЗИ СДЦ КОМ появляется из-за того, что при низкой частоте следования ЗИ ПД СДЦ (FИ СР = 1000 Гц) появляются «слепые» доплеровские частоты (кратные FИ СР), при которых величина видеоимпульсов на выходе ФД не изменяется от периода к периоду, то есть пропадает признак ВИ движущихся целей. В этом случае они так же компенсируются, как и ВИ пассивных помех. Поэтому период ТИ = 1000 мкс поочерёдно укорачивают и удлиняют на 200 мкс, чтобы избежать постоянства величины ВИ движущихся целей.

Структурная схема УСДЦ приведена на рис.2.19. Она позволяет более детально и конкретно рассмотреть принцип работы