Расчет некогерентной радиолокационной измерительной системы

Страница 1

Задание

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.

Исходные данные (вариант № 16)

1. Длина волны l, [см] . 8

2. Импульсная мощность Ри, [кВт] . 700

3. Длительность импульсов tи, [мкс] . 2,8

4. Частота посылок импульсов Fи, [Гц] . 700

5. Горизонтальный размер зеркала антенны dаг [м] . 7

6. Вертикальный размер зеркала антенны dав, [м] 2,5

7. Период обзора Тобз, [с] . 5

8. Коэффициент шума приёмника kш . 5

9. Вероятность правильного обнаружения Wпо . 0,8

10. Вероятность ложной тревоги Wлт . 10-5

11. Диаметр экрана индикатора кругового обзора dэ, [мм] 400

12. Эффективная отражающая площадь цели Sэфо, [м2] 30

13. Качество фокусировки Qф 400

14. Предельное значение шкалы дальности Dшк1, [км] 50 Dшк2, [км] . . 400

15. Измерительные метки дальности DD, [км] . 15

16. Измерительные метки азимута Dj, [град] 4

Расчет тактических показателей РЛС кругового обзора

1. Расчет максимальной дальности действия с учётом поглощения.

Сначала рассчитывается максимальная дальность действия РЛС без учёта ослабления энергии радиоволн при распространении. Расчет проводится по формуле:

, (1)

Подсчитаем и установим величины, входящие в это выражение:

Eизл - энергия, излучаемая в одном импульсе,

Еизл=Риtи=700×103×2,8×10-6=1,96 Дж

Sа - эффективная площадь антенны,

Sа=dагdав=×7×2,5=8,75 м2

Sэфо - эффективная отражающая площадь цели;

l - длина волны;

kр - коэффициент различимости (отношение энергий сигнал/шум на входе приемника, при котором обеспечивается прием сигналов с заданными Wпо и Wлт)

kр=kр.т.,

где kр.т. - теоретический коэффициент различимости,

kр.т.=,

q0 - параметр обнаружения,

101,2

N - количество импульсов, принимаемых от цели,

N=tоблFи , где

tобл,

Fи - частота посылок импульсов.

Qa0,5 - ширина диаграммы направленности антенны на уровне 0,5 по мощности,

0,74 град;

- угловая скорость вращения антенны,

= 72 град/с;

Подставляя полученные значения, будем иметь:

tобл= 0,01 с, N = 7 импульсов и kр.т.= 7,2.

Пусть =10, тогда kP=72.

Еш - энергия шумов, действующих при приёме.

Eш=kkшT , где

T - температура приемника в градусах Кельвина (примем T=300К);

k=1,38×10-23 Дж/град - постоянная Больцмана;

kш - коэффициент шума приемника.

Eш=kkшT =1,38×10-23×5×300=2,07×10-20 Дж

Подставляя все полученные значения в (1), находим

440,3 км

Теперь определим максимальную дальность действия РЛС с учетом поглощения энергии радиоволн.

, где (2)

dосл - коэффициент ослабления, а DD - ширина ослабляющего слоя. Значение dосл находим по графикам, приведенным на рис. 1.4 в [1]. Для l=8 см dосл принимаем равным 0,01 дБ/км. Предположим, что ослабление происходит на всей дальности действия. При таком условии формула (2) принимает вид трансцендентного уравнения

(3)

Уравнение (3) решим графоаналитическим способом. По рис. 1.5 [1] для dосл = 0,01 дБ/км и Dмакс= 440,3 км рассчитываем Dмакс.осл= 309 км.

2. Расчет реальной разрешающей способности по дальности и азимуту.

Реальную разрешающую способность по дальности при использовании в качестве выходного устройства индикатора кругового обзора определим по формуле

d(D)= d(D)пот+d(D)инд, где

d(D)пот - потенциальная разрешающая способность по дальности. Для сигнала в виде некогерентной пачки прямоугольных импульсов

0,42 км.

Перейти на страницу номер:
 1  2  3 
Скачать реферат Скачать реферат


Реклама

Разделы сайта

Последние рефераты