МОНОИМПУЛЬСНЫЙ РАДИОЛОКАТОР Российский патент 1997 года по МПК G01S3/22 

Изобретение относится к прямоотсчетным моноимпульсным радиолокаторам и может найти применение в режиме сопровождения целей на проходе.

Известны прямоотсчетные моноимпульсные радиолокаторы с измерением угловых координат вне равносигнального направления (Дудник П.И. и Чересов Ю.С. Авиационные радиолокационные устройства. Изд. ВВИА им. А.Жуковского, 1986, с. 297). Известные устройства содержат антенну с блоком управления по углу и угловой дискриминатор с устройством для преобразования угловой информации, усиления, нормировки и формирования сигнала угловой ошибки. Кроме того, они содержат устройство оценки угловых координат, осуществляющее калибровку измеряемого сигнала угловой ошибки по крутизне пеленгационной характеристики. Разрешающая способность известных устройств по угловым координатам пропорциональна отношению диаметра антенны d к длине волны λ и составляет порядка 1.5 Q_э (где Q_э эффективная ширина луча). Однако увеличение разрешающей способности за счет указанного отношения d/λ не всегда допустимо в бортовых радиолокаторах ввиду жесткого ограничения по массогабаритным параметрам.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является моноимпульсный радиолокатор компенсационного типа с отсчетом угловых координат на равносигнальном направлении (Дудник П.И. Моноимпульсные радиолокационные устройства. -Радиотехника. Итоги науки и техники. ВИНИТИ, 1972, т.3, с. 11). Пеленгационные характеристики известного устройства при работе по одиночной и групповой (в частности, парной) целям существенно отличаются. Технической задачей, решаемой данным изобретением, является устранение указанного недостатка: повышение его угловой разрешающей способности при индикации одиночной и групповой целей.

Функциональная схема предложенного моноимпульсного радиолокатора изображена на фиг. 1. Соотношение размеров углового строба при пеленгации одиночной (ΔQ1) и групповой (ΔQ2) целей при фиксированной угловой базе целей, равной эффективной ширине луча, для значений порогов И1, 2п изображены на фиг. 2.

Предложенное устройство содержит антенну 1, блок управления антенной по углу 1₁, датчик угла 1₂, угловой дискриминатор 2, два сумматора 3₁и 3₂, два индикатора нуля 4₁ и 4₂, блок оценки размеров углового строба 5, пороговый решающий блок 6. Блок 5 оценки размеров углового строба Q содержит первый и второй блоки ввода и хранения информации 5₁ и 5₂ (УВХ), вычитатель 5₃, блок формирования модуля сигнала 5₄, счетчик импульсов 5₅, пороговый решающий блок 5₆.

Предложенное устройство работает следующим образом.

В процессе изменения ориентации антенны 1 посредством блока 1₁ на выходе углового дискриминатора 2 формируется сигнал угловой ошибки И в виде функции от угла Q (кривая 1 на фиг. 2 при пеленгации одиночной цели и кривая 2 при пеленгации парной цели). Индикатор нуля 4₁ фиксирует момент равенства выходного сигнала углового дискриминатора значения И= И_1п, а индикатор нуля 4₂ напряжения И= И_2п, выходные сигналы которых поступают на управляющие входы блока 5, служащего для отсчета углов антенны Q₁ и Q₂ в указанные моменты времени и определения размеров углового строба . Для установления факта наличия одиночной или групповой целей измеренное значение сравнивается со значением Поскольку с увеличением базы между целями крутизна пеленгационной характеристики уменьшается, то при фиксированных значениях И_1п и И_2п размеры составляющего углового строба возрастают. Причем при угловой базе целей, равной эффективной ширине луча диаграммы направленности антенны, и при значениях порогов не менее И_1п и И_2п размеры соответствующего углового строба возрастают. Причем при угловой базе целей, равной эффективной ширине луча диаграммы направленности антенны, и при значениях порогов не менее И_1п и И_2п размеры углового строба возрастают не менее чем на 30% как показано на фиг. 2, что уменьшает вероятность ошибок при индикации групповой цели. В результате при на выходе блока 6 формируется решение о наличии одиночной цели, в противном случае решение о наличии групповой цели, причем значение Q_ш соответствует аппаратурной ошибке моноимпульсного радиолокатора.

Технический эффект от реализации данного предложения заключается в возможности разрешения одиночной и групповой целей внутри основного луча диаграммы направленности антенны при отсутствии разрешения по другим информационным параметрам (величине доплеровского сдвига частоты или временной задержки).

Моноимпульсный радиолокатор относится к прямоотсчетным измерителям компенсационного типа с отсчетом угловых координат целей на равносигнальном направлении. Он содержит антенну с блоком управления по углу с датчиком угла, угловой дискриминатор (УД) с выходом для сигнала угловой ошибки и индикатор нуля (ИО). Предназначен для индикации одиночной и групповой целей, в том числе постановщиков активных помех внутри основного луча суммарной диаграммы направленности антенны. Дополнительно введены два сумматора, второй ИО, а также включенный последовательно блок оценки размеров углового строба (УС) и пороговое решающее устройство (РУ) с выходом для сигнала индикации одиночной и групповой целей, причем УД своим выходом соединен с сигнальным входом первого и второго ИО через первый и второй сумматоры, вторые входы которых подключены к источникам первого и второго напряжений соответственно, блок оценки размеров УС своим сигнальным входом подключен к датчику угла, а своими первым и вторым управляющими входами -к выходам первого и второго ИО. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Моноимпульсный радиолокатор, содержащий антенну, соединенную с блоком управления антенной по углу, выход которого соединен также с входом датчика угла, при этом соответствующие выходы антенны соединены с входами углового дискриминатора, выход которого является выходом сигнала угловой ошибки, содержащий также первый индикатор нуля, отличающийся тем, что в него дополнительно введены два сумматора, второй индикатор нуля, а также соединенные последовательно блок оценки размеров углового строба и пороговый решающий блок, причем выход углового дистриминатора соединен с сигнальными входами первого и второго индикаторов нуля через первый и второй сумматоры соответственно, вторые входы которых являются входами первого и второго пороговых напряжений соответственно, при этом выход датчика угла соединен с сигнальным входом блока оценки размеров углового строба, первый и второй управляющие входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго индикаторов нуля. 2. Радиолокатор по п.1, отличающийся тем, что блок оценки размеров углового строба содержит первый и второй блоки ввода и хранения информации, сигнальные входы которых объединены и являются входом блока оценки размеров углового строба, а управляющие входы являются соответственно первым и вторым управляющими входами блока оценки размеров углового строба, выходы первого и второго блоков ввода и хранения информации соединены с соответствующими входами вычитателя, выход которого соединен с входом блока формирования модуля, выход которого является выходом блока оценки размеров углового строба, содержащего также последовательно соединенные счетчик и пороговый решающий блок, причем сигнальный вход счетчика объединяет управляющие входы блока оценки размеров углового строба, а выход порогового решающего блока соединен с входом обнуления счетчика и с входами управления считыванием первого и второго блоков ввода и хранения информации.