Министерство образования и науки российской федерации сибирский федеральный университет
 Скачать 1.71 Mb.
|
|
3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции ПР 3.2.1. Общие сведения о системах защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех 3.2.1.1. Краткая характеристика пассивных помех Пассивными называют помехи, создаваемые отражениями электромагнитной энергии от объектов, обнаружение которых не является задачей РЛС. По способу происхождения ПП могут быть естественными и искусственными. К естественным ПП относятся отражения, создаваемые природными отражателями (местными предметами, водной поверхностью, гидрометеорами, северным сиянием, турбулентностями атмосферы и т. п. Искусственные ПП создаются преднамеренно при помощи противорадиолокационных (дипольных) отражателей (ДО, ядерных взрывов. К пассивным относятся также помехи, вызванные отражениями от оптически ненаблюдаемых объектов. Основная масса таких отражений вызывается птичьими стаями, стаями насекомых и малоподвижными (движущимися под действием ветра) дискретными неоднородностями в приземном слое тpопосфеpы (так называемыми ангелами. Основными особенностями целей и перечисленных источников помех считаются следующие Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех • самолеты, ракеты и другие цели являются точечными, а источники маскирующих ПП, как правило – распределенными • скорость перемещения целей в большинстве случаев значительно превышает скорость перемещения источников ПП. Так, скорость перемещения облака дипольных отражателей или гидpометеоpов в среднем равна скорости ветра и составляет десятки километров в часа скорость перемещения самолетов, ракет и других летательных аппаратов составляет сотни, тысячи километров в час. Отличие вскорости перемещения целей и источников ПП приводит к отличию частоты отраженных от них сигналов • форма источников ПП в виде гидpометеоpов близка к сферической. Реальные цели в подавляющем большинстве случаев имеют форму, не обладающую свойством центральной симметрии. Это обстоятельство обусловливает отличие в поляризации сигналов, отраженных от гидpометеоpов и целей. Воздействие ПП приводит к уменьшению отношения сигнал/помеха, и, следовательно, к уменьшению вероятностей правильного обнаружения Р ПО и увеличению вероятности ложной тревоги Р ЛТ , снижению рубежей обнаружения целей, появлению большого количества ложных трасс, срыву с сопровождения реального воздушного объекта за счет появления большого количества ложных отметок вокруг прикрываемой цели. Кроме того, ухудшаются точностные характеристики за счет искажения формы пачки отраженных сигналов, появляющихся разрывов (дробления пачки на составляющие. Искажение формы отметки наблюдается как по азимуту, таки по дальности, так как длительность сигнала на выходе устройств обработки, как правило, эквивалентна нескольким дискретам дальности. При совпадении статистических характеристик мощной ПП и полезных эхо- сигналов имеет место маскировка воздушных объектов. Таким образом, сложность выделения сигналов на фоне ПП обусловлена тем, что помеха, как и полезный сигнал, представляет собой отражение зондирующего сигнала и, следовательно, имеет большое структурное сходство с полезным сигналом. Различия в протяженности и амплитуде сигнала и помехи могут быть использованы для подавления помехи и выделения сигнала лишь в тех частных случаях, когда цель находится вне облака отражателей. Для выделения сигнала на фоне помехи, когда между ними нет пространственных различий, может быть использован лишь метод скоростной селекции (по частоте Доплера. 3.2.1.2. Показатели защищенности РЛС от пассивных помех Качество работы РЛС в условиях воздействия ПП (помехозащищён- ность) принято оценивать следующими качественными характеристиками • коэффициентом прохождения полезного сигнала К С ; • коэффициентом подавления пассивной помехи К П ; 3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции ПР коэффициентом подпомеховой видимости К ПВ ; • коэффициентом изменения потерь К • линейной плотностью пачек ДО на единицу пути. Рассмотрим указанные характеристики подробнее. 1. Коэффициент прохождения (передачи) полезного сигнала по напряжению (мощности) находят как отношение напряжения (мощности) сигнала на выхода системы защиты от ПП к напряжению (мощности) сигнала на входе Cвых Cвых C C Cвх Cвх ; U P U P K K U P = = 2. Коэффициент подавления ПП рассчитывают как отношение мощности помехи на входе системы защиты к мощности помехи на её выходе Пвх П Пвых P K P = Коэффициент подавления ПП сравнительно легко измеряется, однако он является неполной характеристикой системы защиты, так как неучи- тывает качества прохождения полезного сигнала и влияние собственных шумов приёмного устройства. 3. Коэффициент подпомеховой видимости определяют как отношение, показывающее, насколько средняя мощность сигнала от цели Р С вх на входе системы защиты от помех может быть меньше интенсивности ПП Р П вх на входе системы защиты, при которой обеспечивается обнаружение ВО с заданной вероятностью правильного обнаружения при фиксированном уровне ложной тревоги Пвх ПВ П С Свх Р P K K K P = = ⋅ Из определения К ПВ следует, что он характеризует способность РЛС обнаруживать сигнал на фоне интенсивных ПП. Этот параметр зависит не только от характеристик системы подавления ПП, но и от используемого алгоритма обнаружения сигнала. 4. Коэффициент изменения потерь К при включении аппаратуры защиты от ПП зависит от технической реализации устройств защиты и составляет в среднем 3–5 дБ. Последняя цифра относится к системам защиты, у которых устройство ЧПК выполнено на потенциалоскопах. Если в системе защиты от ПП на видеочастоте используется только один канал без разделения на квадратурные каналы, то коэффициент потерь К дополнительно увеличивается на 2 дБ. Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех При К = 3 дБ включение системы защиты от ПП на базе устройств ЧПК с двукратным вычитанием при отсутствии ПП приводит к снижению дальности обнаружения РЛС на 20 %. По этой причине в РЛС следует применять устройства, обеспечивающие автоматическое включение ивы- ключение систем защиты от ПП при наличии и отсутствии последних соответственно. На практике помехозащищённость РЛС оценивается линейной плотностью пачек ДО на единицу пути (числом пачек ДОП, сбрасываемых нам пути, при которой обеспечиваются заданные характеристики обнаружения цели с указанной ЭПР ц. Значения К ПВ и П связаны прямо пропорциональной зависимостью. Так, допустимая линейная плотность ДО при радиальной их ориентации ПВ ц П и пач 200 K N с ⋅ ⋅δ = ⋅ τ При К ПВ = 15–25 дБ (30–300 ед) и δ пач = 50 м, ц = 1 ми мкс допустимая линейная плотность ДОП пач0,4...4 100 м N = Если полоса отражателей имеет тангенциальную ориентацию, то ПВ ц П 0,5 пач 100 Д β P K N ⋅ ⋅ δ = ⋅ Δ ⋅ При Δβ 0,5P = 1°, Д = 100 км П пач 0,04...0,4 100 м N = Современные СВН способны создавать ПП на значительном протяжении маршрута полёта с плотностью П пач 1...2 100 м, а в зоне огневых средств – до 10–12 пач 100 м, следовательно, защищённость РЛС от ПП должна быть на высоком уровне. 3.2.1.3. Защита РЛС от пассивных помех Защищённость РЛС от ПП обеспечивается за счет использования следующих основных отличий между характеристиками полезных сигналов и помех 3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции ПР пространственных • поляризационных • частотных (спектральных. На основе указанных отличий разработаны способы селекции сигналов на фоне ПП. Для выделения сигнала на фоне ПП, когда между ними нет пространственных отличий, может быть использован метод частотной скоростной) селекции [1, рис. 3.6] или поляризационной селекции в случае отражений от метеообразований. Наиболее эффективным методом селекции сигналов на фоне ПП является метод частотной (скоростной) селекции. Другие методы в этом смысле обладают меньшими возможностями и могут использоваться как дополнительные. Частотная (скоростная) селекция Энергетический спектр, отражённый от источников ПП при когерентном периодическом зондирующем сигнале (как и спектр эхо-сигналов от целей) имеет гребенчатую структуру [1, рис. 3.7] с интервалом между гребнями, равным частоте повторения зондирующих сигналов. Минимально возможная ширина отдельных гребней спектра помехи определяется длительностью пачки и на уровне 0,5 равна П T ⋅ , где М – число импульсов в пачке. Спектр отражённых сигналов (как и спектр одиночного отражённого сигнала) смещён по частоте на величину F Дср – среднюю доплеровскую частоту помехи. Реально ширина гребней спектра отражённой от ПП сигналов оказывается большей, что обусловлено рядом причина) взаимным хаотическим перемещением ДО в импульсном объёме РЛС под действием ветра, что приводит к межпериодному случайному изменению амплитуды и фазы помехи и, следовательно, к расширению её спектра б) вращением (сканированием) ДНА, в результате чего часть отражателей в импульсном объёме обновляется от периода к периоду следования зондирующих импульсов, что вызывает амплитудные и фазовые флюктуации помехи в) нестабильностями параметров РЛС (частоты и амплитуды зондирующих сигналов, длительности импульсов, периода их следования, частоты местного и когерентного гетеродинов, параметров системы междупе- риодной обработки пачки, которые вызывают дополнительные амплитудные и фазовые флюктуации помехи. Расширение гребней спектра ПП затрудняет выделение методом частотной селекции слабых полезных сигналов на фоне интенсивной ПП. Нестабильности параметров РЛС ив первую очередь, нестабильности частоты Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех генератора и местного гетеродина ограничивают возможность получения коэффициента подпомеховой видимости на уровне K ПВ 15…20 дБ. Структурная схема оптимального фильтра для выделения полезного сигнала на фоне ПП может быть представлена в виде последовательного соединения трех фильтров оптимального фильтра одиночного импульса (ОФОИ), гребенчатого фильтра подавления помехи (ГФП) и гребенчатого фильтра накопления сигнала (ГФН) [1, рис. 3.8]. Оптимальный фильтр реализовать практически невозможно, поэтому в РЛС РТВ применяются системы обработки [1, рис. 3.9], состоящие из последовательно включенных согласованного фильтра одиночного импульса (СФОИ), квазиоптимального режекторного фильтра (РФ, детектора и некогерентного накопителя (НКН). В качестве РФ применяются схемы СДЦ. Подавление спектральных составляющих ПП в данных схемах осуществляется, как правило, методом ЧПК. На практике в РЛС применяются различные типы систем СДЦ, классифицируемые последующим основаниям деления 1) способу устранения случайной начальной фазы эхо-сигналов в РЛС с некогерентной последовательностью зондирующих импульсов • системы СДЦ с эквивалентной внутренней когерентностью • системы СДЦ с внешней когерентностью • системы СДЦ с истинной когерентностью 2) частоте, на которой производится ЧПК колебаний • системы СДЦ с ЧПК на видеочастоте; • системы СДЦ с ЧПК на промежуточной частоте 3) кратности череспериодного вычитания • системы СДЦ с однократным ЧПК; • системы СДЦ с многократным (двух, трех- и более кратным) ЧПК; 4) способу настройки параметров (частотных характеристик) системы • системы СДЦ с ручной настройкой • самонастраивающиеся системы СДЦ; 5) элементной базе • аналоговые системы СДЦ; • дискретно-аналоговые системы СДЦ; • цифровые системы СДЦ. Обобщенная структурная схема системы СДЦ Обнаружитель сигнала на фоне ПП, имеющий в своем составе ГФП [1, рис. 3.8, 3.9], должен производить обеление помехи, те. превращать неравномерный спектр ПП [1, рис. 3.7] в равномерный. Поскольку в реальных условиях соотношение спектральных плотностей ПП и шума, форма и ширина гребней спектра могут существенно изменяться, то требуется соот- 3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции П-18Р 89 ветственное изменение АЧХ ГФП. Поэтому в существующих РЛС используются квазиоптимальные ГФП, состоящие из КИА и РФ [1, рис. 3.10]. Техническая реализация ГФП возможна при использовании когерентного режима работы импульсной РЛС. В случае когерентного сигнала энергетический спектр пачки в этом случае является дискретным, или линейчатым, а точнее, при ограниченном числе импульсов М в пачке, – гребенчатым. Причем гребни спектра помехи при неподвижном отражателе располагаются на частотах f o ± Па гребни спектра сигнала, отраженного от движущейся цели с радиальной скоростью v r , смещены на частоты Дс 2 λ r v F ± = [1, рис. Ширина одного гребня спектра равна Пи может быть значительно меньше доплеровской частоты сигнала. Вследствие этого ГФП подавляет составляющие спектра помехи, не подавляя при этом составляющих спектра сигнала. Если отражатель ПП движется (например, облако дипольных отражателей перемещается со скоростью ветра, то гребни спектра помехи также смещаются на некоторую величину F Дп , что может снизить эффективность подавления помехи. Однако F Дп F Дс , поэтому обнаружение цели оказывается возможным. Кроме того, возможно построение адаптивных обнаружителей движущихся целей, которые вручную или автоматически подстраиваются под характеристики помехи. Необходимо иметь ввиду, что и F Дп , и F Дс значительно меньше несущей частоты, что не позволяет обнаружить сигнал непосредственно по отличию его частоты (или частот гармонических составляющих) от частоты несущего колебания в пределах импульса. Указанные частотные отличия могут быть обнаружены на основе фазовых отличий, так как набег фазы за время периода повторения Δϕ = ДТП, где Д = 2πF Д Для этого используется фазовый детектор (ФД), на один вход которого подается принимаемый сигнала на второй – опорный сигнал, по отношению к которому определяется изменение фазы Δϕ. Напряжение на выходе ФД U ФД = сопор, где Δϕ = опор – с, ас фаза принимаемого сигнала. Следовательно, при воздействии отражений от местных предметов на выходе ФД видеоимпульсы имеют постоянную амплитуду [1, риса. При движении объекта с малой скоростью (вертолет, отражения от облака ДО, движущегося под действием ветра, и т. п) изменения фаз отраженных Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех сигналов Δϕ от периода к периоду незначительны, огибающая видеоимпульсов Дна выходе ФД также изменяется с меньшей частотой [1, рис. 3.11, б. При воздействии сигнала, отраженного от быстродвижущейся целина выходе ФД образуются видеоимпульсы, промодулированные по амплитуде в соответствии с частотой Доплера. Постоянство угла сдвига фаз соответствует неизменному расстоянию до объекта, от которого отражается сигнал. Знак косинуса сдвига фаз зависит от точного расстояния до объекта, асам косинус изменяет свой знак каждый раз, когда расстояние до цели изменяется минимум на четверть длины волны (λ/4), а путь до цели и обратно изменяется при этом на полволны λ/2. Если цель движется равномерно, то сдвиг фаз непрерывно меняется ( ) 0 0 0 Д 2 φ( ) ω ( ) ω φ r t D t D v t t c c = = ⋅ ⋅ = + Ω , где Д 2 ω r v c Ω = – доплеровская частота, а φ 0 – сдвиг фазы при дальности до цели, равной Изменение фаз за период следования зондирующих импульсов ϕτ = Ω Д ·T П При этом меняется амплитуда напряжения на выходе ФД [1, рис. 3.11, в. Огибающая напряжения на выходе ФД является синусоидальным колебанием доплеровской частоты. Другими словами, импульсы на выходе ФД пульсируют с доплеровской частотой. Ситуация становится сложнее, когда межпериодный сдвиг фаз ϕ τ > 2π – Δϕ, 0 < Δϕ π. В этом случае проявляется стробоскопический эффект и на выходе ФД будут наблюдаться пульсирующие видеоимпульсы. Максимальная частота пульсаций не превышает половины частоты повторения зондирующих импульсов П. График зависимости выделяемой частоты Доплера от радиальной скорости представлен в [1, рис. 3.12], откуда видим, что существует ряд значений радиальной составляющей скорости, при которых частота пульсаций обращается в нуль, те. пульсации отсутствуют. Эти скорости, которые принято называть слепыми [1, риса, соответствуют • значениям доплеровской частоты, равной частоте повторения F П зондирующих импульсов • значениям сдвига фаз отраженных импульсов за период ϕ = 2πn; • значениям пути, проходимого целью за период следования, равным целому числу полуволн колебаний зондирующих сигналов. 3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции П-18Р 91 «Слепые» скорости рассчитываются по формуле ( ) П сл λ 2 n r n F v ⋅ Радиальные составляющие скоростей целей, при которых частота пульсаций максимальная, принято называть оптимальными [1, рис. 3.13, б. Оптимальные скорости целей соответствуют • значениям доплеровской частоты Д, кратным (2n – П, где n =1, 2, 3, …; • значениям сдвига фаз отраженных сигналов за период следования ϕ = (2n – 1)·π; • значениям пути, проходимого целью за период повторения, равным (2n – 1)·λ/2. Оптимальные скорости целей, при которых импульсы на выходе ФД будут разнополярными от периода к периоду их следования, рассчитываются по формуле ( ) П опт (2 1) λ 4 n r n F v − ⋅ Когерентность в РЛС с РПУ, выполненным на основе мощного автогенератора, обеспечивается применением когерентного гетеродина (КГ, фазируемого импульсами генератора СВЧ, преобразованными на промежуточную частоту. С целью сохранения фазовых соотношений между опорным колебанием и принимаемым сигналом используется общий местный гетеродин для приемника и канала фазирования. Недостатком систем с эквивалентной внутренней когерентностью является необходимость учета движения облака ДО со скоростью ветра, вследствие которого спектр ПП сдвигается на частоту F Дп . Для этого в канал формирования опорного напряжения вводится СКДВ, сдвигающая частоту опорного напряжения на F Дп Роль выделения пульсирующих импульсов и подавления непульси- рующих выполняет РФ [1, рис. 3.9, 3.10]. В качестве РФ используются схемы однократного или многократного ЧПК на видеочастоте [1, риса, б, реализуемой во временной области. Сущность ЧПК заключается в том, что сигналы, пришедшие в данный период повторения, запоминаются на время периода и вычитаются из сигналов, приходящих в следующий период. При этом постоянные по величине сигналы дают результирующий сигнал, равный нулю, а сигналы с переменной амплитудой дают сигнал, равный изменению амплитуды сигнала за период повторения РЛС. Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех Данная схема имеет гребенчатую АЧХ [1, рис. 3.15]. Для подавления нескомпенсированных после однократного ЧПК остатков ПП и расширения зон режекции АЧХ таких устройств применяются схемы многократных ЧПК [1, рис. 3.14, б. Аналитическое выражение, описывающее АЧХ кратной схемы ЧПК, имеет следующий вид П ) 2 sin( ) n n K f f T π = ⋅ Схема с двукратным ЧПК позволяет получить форму АЧХ в областях режекции, близкую к прямоугольной [1, рис. 3.15]. Важным достоинством таких фильтров является сохранение информации о дальности, так как они, являясь широкополосными, гребенчатыми, практически сохраняют импульсную форму сигнала. Вычитающая потенциалоскопическая трубка Вычитающая потенциалоскопическая трубка (потенциалоскоп) [1, рис. 3.16] представляет собой ЭЛТ с электростатической фокусировкой и электромагнитным отклонением луча и является устройством, выходные сигналы которого пропорциональны разности входных сигналов от одной и той же цели в двух соседних периодах повторения. Первичный поток электронов Л, создаваемый электронной пушкой, под действием приложенных напряжений попадает на мишень М (потен- циалоноситель). Так как мишень выполнена из высококачественного диэлектрика, электроны первичного лучане растекаются по поверхности мишени, а концентрируются на малой площади вдоль следа спирали. Смещение луча по мишени осуществляется магнитным полем тока, протекающего в отклоняющих катушках. Для лучшего использования поверхности мишени луч развертывается по спирали под действием напряжения спиральной развертки. Начало спиральной развертки совпадает с зондирующим импульсом станции. С противоположной стороны к мишени плотно прилегает частая металлическая сетка – сигнальная пластина (СП). Под воздействием первичного потока электронов из мишени выбиваются вторичные электроны, часть которых оседает на соседних элементах мишени (засевные электроны, часть возвращается в точку вылета, а остальные притягиваются на коллектор (КЛ) и перехватываются управляющей (СУ) и экранной (С Э ) сетками, создавая общий вторичный ток. Если потенциалы мишени и управляющей сетки значительно отличаются, то при включении развертки потенциал облучаемых элементов мишени вместе поступления видеоимпульса вследствие проводимости участка мишень – управляющая сетка будет стремиться к потенциалу управляющей сетки. В процессе установления равновесного потенциала элементов мишени вцепи сигнальной пластины будет протекать тока вцепи коллектора и управляющей сетки ток будет отличаться оттого. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции П-18Р 93 значения, которое соответствует равновесному состоянию (от так называемого равновесного тока. По окончании процесса установления ток вцепи сигнальной пластины прекращается, а ток коллектора и сеток становится равным первоначальному (равновесному. Таким образом, в трубке устанавливается динамическое равновесие. Входные сигналы подаются на сигнальную пластину, и выходные сигналы снимаются стой же сигнальной пластины. Для качественного их разделения первичный ток луча модулируется высокочастотными колебаниями частотой 6 МГц. Модулирующее напряжение поступает со специального гетеродина и только вовремя импульса подсвета (амплитуда напряжения становится достаточной для модуляции. С поступлением на вход трубки положительного видеоимпульса, например эхо-сигнала от местного предмета, входной импульс выделится на резисторе R1 плюсом к сигнальной пластине. Между точкой а, в которой находится лучи управляющей сеткой возникнет тормозящее поле для вторичных электронов. Ток коллектора уменьшится, и элементарная емкость Сана мишени зарядится до амплитудного значения входного сигнала. Ток заряда емкости Са называется током сигнала Си он будет замыкаться через первичный ток луча. Токи КЛ и Сбудут модулированы частотой 6 МГц. После прохождения луча на емкости Са будет удерживаться накопленный заряд до следующего цикла развертки – трубка запоминает сигнал. С поступлением на вход трубки отрицательного видеоимпульса (например, эхо-сигнала от цели, когда первичный луч находится в точке б спиральной развертки, аналогичным образом зарядится элементарная емкость Сб и на выходе также будет сигнал на частоте 6 МГц по фазе Сот- личается на 180° от фазы I Л В следующий период повторения, когда первичный ток луча снова окажется в точке а, на вход трубки снова поступит положительный видеоимпульс той же амплитуды (сигнал от местного предмета) и емкость Са дозаряжаться (разряжаться) не будет. Ток сигнала будет равен нулю, и выходного сигнала не будет. Практически на выходе трубки вместе прихода видеоимпульса все-таки появляются остаточные сигналы, возникающие вследствие конечного диаметра луча и из-за утечки заряда с элемента мишени за счет попадания засевных электронов с соседних элементов, бомбардируемых в данный момент первичным потоком. Когда же первичный ток луча окажется в точке б, на вход трубки поступит видеоимпульс с амплитудой, отличной от амплитуды видеоимпульса, поступившего в предыдущий период повторения (сигнал от подвижной цели. Произойдет дозаряд емкости Сб, появится ток сигнала, величина которого определится разностью амплитуд напряжений входных сигналов Глава 3. Приемное устройство радиолокационной станции ПР. Аппаратура защиты от помех соседних периодов повторения. В результате на выходном контуре выделится выходной сигнал на частоте 6 МГц. Потенциалоскопическая трубка характеризуется следующими основными показателями • коэффициентом перезаряда мишени • коэффициентом подавления • динамическим диапазоном. Коэффициент перезаряда η характеризует скорость установления равновесного потенциала мишени. Рабочий коэффициент перезаряда для трубок типа ЛН9 равен 0,8–0,9 и свидетельствует о том, что на мишени потенциалоскопа запишется импульс, величина которого составляет 0,8–0,9 от пришедшего. Это означает, что при переменном входном сигнале величина заряда на мишени успевает за один ход развертки измениться на 80–90 % от той величины, на которую она должна измениться при переходе от одного равновесного потенциала к другому. Коэффициент перезаряда возрастает при увеличении тока луча. Коэффициент подавления характеризует степень ослабления трубкой сигналов, постоянных по амплитуде. На практике коэффициент подавления определяется примерно как половина отношения амплитуды выходного сигнала от цели, движущейся с оптимальной радиальной скоростью, к амплитуде остатка от местного предмета при одинаковых амплитудах входных сигналов. Динамический диапазон трубки – это отношение амплитуды выходного сигнала от цели, движущейся с оптимальной радиальной скоростью, к максимальному напряжению собственных помех трубки, которыми являются паразитные сигналы (шединг). Вцепи сигнальной пластины шединг появляется лишь при очень большом (обычно нерабочем) токе луча. Поэтому в качестве выходного электрода трубки используется сигнальная пластина. Еще одним нежелательным свойством потенциалоскопа является неравномерность величины выходных сигналов по дальности и по каждому витку развертки. Она возникает вследствие неравномерного заряда элементов мишени и приводит к тому, что амплитуда выходных сигналов изменяется по дальности и оказывается промодулированной амплитудой напряжения развертки потенциалоскопа. Характер неравномерности сигналов по витку изменяется при изменении тока луча, фокусировки, размеров и положения развертки на мишени потенциалоскопа. Входные сигналы действуют между сигнальной пластиной и управляющей сеткой, поэтому при съеме сигналов с сигнальной пластины требуются специальные меры для разделения входных и выходных сигналов. Для этой цели используется частотный способ разделения. 3.2. Система защиты от пассивных и несинхронных импульсных помех радиолокационной станции П-18Р 95 Входные видеосигналы подаются на сигнальную пластину потенциалоскопа через разделительный дроссель L2 [1, рис. 3.16], представляя- ющий высокое сопротивление для токов модулирующей частоты, и катушку. Выходные радиоимпульсы вызывают колебания в контуре, образованном катушкой L1, конденсатором Си внутренними емкостями трубки, контур настроен на частоту 6 МГц. Первичный ток при этом модулируется напряжением высокой частоты 6 МГц, которое подается на модулирующую сетку потенциалоскопической трубки. Выходные сигналы потенциалоскопа имеют вид радиоимпульсов модулирующей частоты и с помощью контура, настроенного на эту частоту вцепи сигнальной пластины, отделяются от входных видеоимпульсов. |