1.3. Аэродромный обзорный первично-вторичный радиолокатор аорл-1ас

Первично-вторичный ОРЛ-А с передатчиками на транзисторах, с режимами «УВД» и «RBS», со 100% резервированием для установки в аэропортах с любой интенсивностью полетов.

Основные особенности:

- одна антенная система и два комплекта аппаратуры;

- два одновременно работающих датчика углового положения антенны (100% горячих резервов);

- возможность передачи информации в цифровом и аналоговом виде;

- аппаратура контроля с автоматическим переходом с одного комплекта на другой при отказе.

Основные тактико-технические характеристики

Первичный канал
Максимальня дальность обнаружения при площади 5 кв.м, вероятностью правильного обнаружения 0,8 и вероятностью ложной тревоги 10^-6, км	160
Минимальная дальность обнаружения, км	1
Угол обзора в вертикальной плоскости, º	45
Коэффициент усиления антенны, дБ	29
Ширина диаграммы направленности в горизонтальной плоскости	2º15’
Скорость вращения антенной системы, об/мин	12
Диапазон рабочих частот, МГц	1215-1279
Выходная импульсная мощность, кВт	10
Длительность излучаемых импульсов, нс	88 и 6
Шум-фактор входного усилителя, дБ	1,3
Динамический диапазон входного устройства, дБ	50
Коэффициент подавления помех от местных предметов, не менее, дБ	48
Разрешающая способность по цифровому выходу: - по дальности, м - по азимуту, º	350 3,5
Точность измерения координат по ПК, не хуже - по дальности, м - по азимуту, º	40 8
Вторичный канал
вероятностью правильного обнаружения 0,8 и вероятностью ложной тревоги 10^-6, км	400
Минимальная дальность обнаружения, км	1
Угол обзора в вертикальной плоскости, º	45
Диапазон рабочих частот, МГц - RBS-передача - RBS-прием - УВД-прием	1030 1090 740
Разрешающая способность по цифровому выходу: - по дальности, м - по азимуту, º	225 1,1
Точность измерения координат по, не хуже - по дальности, м - по азимуту, º	40 8

Табл. 1.3

1.4. Выводы

Оценивая совершенствование РЛС целеуказания третьего поколения, начавшееся с середины 80-х годов, можно отметить эволюцию пространственной и временной обработки сигналов.

В качестве антенных систем получили должное развитие активные фазированные решётки, осуществляющие оптимальную пространственную обработку сигналов за счёт раздельного управления амплитудой и фазой в каждой точке раскрыва антенны.

К достоинствам АФАР относятся:

- возможность многофункциональной работы РЛС с гибким управлением пространственными характеристиками и высоким энергетическим потенциалом (возможность формировать: провалы в ДН в направлении постановщика помех; несколько лучей ДН;

независимые ДН на передачу и приём и эффективно сочетать режимы обнаружения и сопровождения целей);

- адаптация к быстроменяющимся условиям и

сложной помеховой обстановке;

- высокая надёжность, обеспечиваемая наличием большого количества излучателей и их функциональными возможностями (наработка на отказ твёрдотельных усилителей составляет 104…105 ч; АФАР – 8…12·103 ч; передатчика на ЛБВ – 300…500 ч; причём, можно отметить, что отказ в твёрдотельном передатчике не наступает мгновенно, и неисправности накапливаются постепенно);

- простота эксплуатации твёрдотельных АФАР вследствие отсутствия высокого напряжения (питающие напряжения активных модулей достаточно низкие – 24…30 В);

- отсутствие необходимости регулировки усилителей в процессе эксплуатации вследствие их высокой фазовой стабильности;

- малые массогабаритные характеристики твёрдотельных приёмо-передающих модулей (ППМ) АФАР;

- работа в широкой полосе рабочих частот и секторе сканирования с управляемой поляризацией, что позволяет обнаруживать малоразмерные цели и осуществлять идентификацию объектов.

В качестве дополнительных достоинств АФАР перед антеннами с механическим сканированием в части обработки РЛИ можно отметить отсутствие дополнительной модуляции сигналов во времени и изменение коэффициента усиления антенны вследствие её механического вращения, что позволяет упростить когерентную обработку радиолокационных сигналов.

Задание

1 . Спроектировать функциональную (структурную) схему импульсной бортовой некогерентной РЛС, описание принципа ее работы.

2. Обосновать, выбрать и рассчитать тактико-технические параметры РЛС.

3. Произвести расчет энергетического баланса РЛС.

Исходные данные

Рабочая область:

Максимальная дальность - D_max ≥ 60 км = 6*10⁴ м

Минимальная дальность - D_min ≤ 0,6 км = 6*10² м

Сектор обзора по азимуту и углу места - Ф_аз = Ф_ум ≤ ± 20 º

Период обзора рабочей области - Т_обз ≤ 5 с

Разрешающие способности РЛС:

по дальности - δ_D ≤ 50 м

по угловым координатам - δ_θ ≤ 1º

Тип целей:

крылатые ракеты

Характеристики обнаружения:

вероятность правильного обнаружения P_D = 0,85

вероятность ложной тревоги P_F = 3*10^-3

Параметры антенны

диаметр d­_a ≤ 1,65 м

уровень боковых лепестков δ_УБЛ ≤ - 21 дБ

шумовая температура Т_Ш = 900 К

Параметры приемника

шумовая температура входных цепей Т_прм ≥ 290 К

коэффициент потерь в тракте ϰ ≥ 15 дБ

флуктуации амплитуд - дружные

Характеристика среды распространения ЭМ волн:

осадки - слабый дождь

протяженность полосы дождя l_ос =1,5 км = 1,5*10³ м

на всей трассе поглощение ЭМ энергии парами воды и кислородом воздуха