трусики женские украина

На головну

 Радіолокація - Радіоелектроніка

Московський Державний інститут електроніки і математики

Факультет ІТ

Кафедра радіотехніки

Курсова робота

по курсу "Радіотехнічні системи"

"Розрахунок некогерентної радіолокаційної вимірювальної

системи кругового огляду ".

Група Р-102

Студент: Густов А.М.

Викладач: Спиридонов В.І.

Москва 1996Заданіе

1. Потрібно розрахувати тактичні показники РЛС кругового огляду:

а) максимальну дальність з урахуванням поглинання;

б) реальну роздільну здатність по дальності і азимуту;

в) реальну точність виміру дальності і азимута.

2. Скласти функціональну схему РЛС з коротким описом процесів, що протікають в РЛС при її роботі.

Вихідні дані (варіант № 16)

Довжина хвилі l, [см] ............................................................................................................... 8

Імпульсна потужність Рі, [кВт] ........................................... ................................................ 700

Тривалість імпульсів tи, [мкс] ........................................... ............................................ 2,8

Частота посилок імпульсів Fи, [Гц] .......................................... ......................................... 700

Горизонтальний розмір дзеркала антени dаг [м] .......................................... ..................... 7

Вертикальний розмір дзеркала антени dав, [м] ......................................... ......................... 2,5

Період огляду Тобз, [с] ........................................................................................................... 5

Коефіцієнт шуму приймача kш .............................................. ......................................... 5

Можливість правильного виявлення Wпо .............................................. ......................... 0,8

Ймовірність помилкової тривоги Wлт .............................................. ......................................... 10-5

Діаметр екрану індикатора кругового огляду d е, [мм] ........................................ ............ 400

Ефективна відбиває площа мети Sефо, [м2] ......................................... ................. 30

Якість фокусування Qф.................................................................................................... 400

Граничне значення шкали дальності Dшк1, [км] ......................................... ................... 50 Dшк2, [км] ......................... ........................ ........... 400

Вимірювальні мітки дальності DD, [км] .......................................... ............................... 15

Вимірювальні мітки азимута Dj, [град] .......................................... ................................ 4

Розрахунок тактичних показників РЛС кругового огляду

1. Розрахунок максимальної дальності дії з урахуванням поглинання.

Спочатку розраховується максимальна дальність дії РЛС без урахування ослаблення енергії радіохвиль при розповсюдженні. Розрахунок проводиться за формулою:

, (1)

Підрахуємо і встановимо величини, що входять в цей вираз:

Eізл- енергія, що випромінюється в одному імпульсі,

Еізл = Ріtі = 700Ч103Ч2,8Ч10-6 = 1,96 Дж

Sа- ефективна площа антени,

Sа = dагdав = Ч7Ч2,5 = 8,75 м2

Sефо- ефективна відбиває площа мети;

l - довжина хвилі;

kр- коефіцієнт розрізнення (відношення енергій сигнал / шум на вході приймача, при якому забезпечується прийом сигналів із заданими Wпоі Wлт)

kр = kр.т.,

де kр.т.- теоретичний коефіцієнт розрізнення,

kр.т. =,

q0- параметр виявлення,

101,2

N - кількість імпульсів, що приймаються від мети,

N = tоблFі, де

tобл,

Fі- частота посилок імпульсів.

Qa0,5- ширина діаграми спрямованості антени на рівні 0,5 за потужністю,

0,74 град;

- Кутова швидкість обертання антени,

= 72 град / с;

Підставляючи отримані значення, будемо мати:

tобл = 0,01 с, N = 7 імпульсів і kр.т. = 7,2.

Нехай = 10, тоді kP = 72.

Еш- енергія шумів, що діють при прийомі.

Eш = kkшT, де

T - температура приймача в градусах Кельвіна (приймемо T = 300К);

k = 1,38Ч10-23Дж / град - постійна Больцмана;

kш- коефіцієнт шуму приймача.

Eш = kkшT = 1,38Ч10-23Ч5Ч300 = 2,07Ч10-20Дж

Підставляючи всі отримані значення в (1), знаходимо

440,3 км

Тепер визначимо максимальну дальність дії РЛС з урахуванням поглинання енергії радіохвиль.

, Де (2)

dосл- коефіцієнт ослаблення, а DD - ширина ослабляющего шару. Значення dослнаходім за графіками, наведеними на рис. 1.4 в [1]. Для l = 8 см dослпрінімаем рівним 0,01 дБ / км. Припустимо, що ослаблення відбувається на всій дальності дії. За такої умови формула (2) приймає вигляд трансцендентного рівняння

(3)

Рівняння (3) вирішимо графоаналитическим способом. За рис. 1.5 [1] для dосл = 0,01 дБ / км і Dмакс = 440,3 км розраховуємо Dмакс.осл = 309 км.

2. Розрахунок реальної роздільної здатності по дальності і азимуту.

Реальну роздільну здатність по дальності при використанні як вихідного пристрою індикатора кругового огляду визначимо за формулою

d (D) = d (D) пот + d (D) інд, де

d (D) піт- потенційна роздільна здатність по дальності. Для сигналу у вигляді некогерентного пачки прямокутних імпульсів

0,42 км.

d (D) інд- роздільна здатність індикатора по дальності обчислюється за формулою

, Де

Dшк- граничне значення шкали дальності,

kе = 0,4 - коефіцієнт використання екрану,

Qф- якість фокусування трубки.

Для Dшк1 = 50 км d (D) інд1 = 0,31 км.

Для Dшк2 = 400 км d (D) інд2 = 2,50 км.

Реальна роздільна здатність по дальності:

для Dшк1 = 50 км d (D) 1 = d (D) пот + d (D) інд1 = 0,42 + 0,31 = 0,73 км;

для Dшк2 = 400 км d (D) 2 = d (D) пот + d (D) інд2 = 0,42 + 2,50 = 2,92 км.

Реальну роздільну здатність по азимуту розрахуємо за формулою:

d (jаз) = d (jаз) піт + d (jаз) інд, де

d (jаз) піт- потенційна роздільна здатність по азимуту при апроксимації діаграми спрямованості гауссових кривої;

d (jаз) піт = 1,3ЧQa0,5 = 0,962 град

d (jаз) інд- роздільна здатність індикатора по азимуту

d (jаз) інд = dnMf, де

dn- діаметр плями електронно-променевої трубки

Mf = 360 / 2pr - масштаб шкали, r - видалення позначки від центру екрану.

Беручи r = kеdе / 2, (відмітка на краю екрану), отримаємо

0,717 град

Реальна роздільна здатність по азимуту:

d (jаз) = 0,962 + 0,717 = 1,679 град

3. Розрахунок реальної точності вимірювання дальності і азимута

Точність характеризується помилкою вимірювання. Результуючу среднеквадратическую помилку вимірювання дальності розрахуємо за формулою:

, Де

s (D) піт- потенційна помилка вимірювання дальності.

, Де

q0- подвоєне відношення сигнал / шум

26,47

s (D) пот = 0,046 км

Помилкою через непрямолінійності поширення s (D) распрпренебрегаем. Апаратурні помилки s (D) аппсводятся до помилок відліку за шкалою індикатора s (D) інд. Приймаємо метод відліку по електронним матюками (масштабним кілець) на екрані індикатора кругового огляду.

s (D) інд = 0,1DD = 1,5 км, де DD- ціна розподілу шкали.

s (D) = 1,5 км.

Результуючу среднеквадратическую помилку вимірювання азимута визначимо аналогічно.

0,04

s (jаз) інд = 0,1Dj = 0,4

s (jаз) = 0,4

Функціональна схема РЛС

РЛС кругового огляду призначена для виявлення об'єктів і вимірювання їх координат. Функціональна схема РЛС наведена на малюнку 1.

Збір інформації про об'єкт здійснюється шляхом їх опромінення та прийому відбитих від них сигналів. Коливання, що виробляються передавачем, за допомогою антени випромінюються в простір і при досягненні об'єкта відбиваються від нього. Частина відображеної енергії потрапляє назад в антенний пристрій РЛС, посилюється в приймальнику і фіксується в вихідному пристрої. Поява сигналів на виході РЛС каже про наявність об'єкта в просторі.

Дальність до об'єкта визначається імпульсним методом. Формувач імпульсів запуску виробляє імпульси, наступні з заданою частотою посилок Fи. Ці імпульси використовуються для запуску передавача і синхронізації вихідного пристрою. До складу передавача входить імпульсний модулятор, що формує імпульси (рис. 2а) тривалістю tіі потужністю Pи, керуючі генератором високої частоти. Радіоімпульси, що виробляються генератором, проходять через антенний перемикач і випромінюються з допомогою антени в простір. Відбиті сигнали у вигляді таких же радиоимпульсов, тільки меншої потужності і запізнілі щодо випромінюваних на час tD = 2D / с (рис. 2в), приймаються тієї ж антеною і через антенний перемикач проходять в приймач, де посилюються і детектируются. Продетектированного сигнали (рис. 2г) надходять в вихідний пристрій РЛС, де здійснюється вимірювання часу запізнювання.

Кутові координати об'єкта визначаються за направленням приходу. Антенна система з вузькою діаграмою спрямованості здійснює послідовний огляд простору. Сигнал цілі, що приймається антенною системою, посилюється в приймальнику і надходить у вихідний пристрій, де зазначається поточний кут повороту діаграми спрямованості.

В якості вихідного пристрою РЛС використовується індикатор кругового огляду. Відхиляюча котушка обертається навколо горловини трубки синхронно з обертанням антени і харчується пилкоподібним струмом від схеми розгортки. При відповідному початковому орієнтуванні котушки, що відхиляє і осі антени, на екрані трубки буде видно радіальна лінія, що проводиться електронним променем, яка в кожен момент часу буде вказувати положення осі діаграми спрямованості в просторі.

Сигнали з виходу приймача подаються на керуючий електрод трубки і збільшують в момент приходу яскравість лінії розгортки. За час опромінення цілі на екрані буде засвічена відмітка цілі у вигляді дужки. Довжина радіуса в масштабі представляє дальність мети, а кут між відліковим напрямком і радіусом дасть її азимут. Для збереження картини розташування цілей на час, що дорівнює періоду огляду, екран трубки виконується з післясвіченням.

Рис. 1. Функціональна схема РЛС кругового огляду

Рис. 2. огинає радиоимпульсов: а) випромінюваних антеною;

в) відбитих від целіЛітература

Васін В.В. Дальність дії радіотехнічних вимірювальних систем. Методична розробка. - М.: МІЕМ 1977р.

Васін В.В. Роздільна здатність і точність вимірювань в радіотехнічних вимірювальних системах. Методична розробка. - М .: МІЕМ 1977р.

Васін В.В. Методи вимірювання координат і радіальної швидкості об'єктів у радіотехнічних вимірювальних системах. Конспект лекцій. - М .: МІЕМ 1975р.

Зміст

Завдання 2

Вихідні дані (варіант № 16) 2

Розрахунок тактичних показників РЛС кругового огляду 3

1. Розрахунок максимальної дальності дії з урахуванням поглинання. 3

2. Розрахунок реальної роздільної здатності по дальності і азимуту. 5

3. Розрахунок реальної точності вимірювання дальності і азимута 6

Функціональна схема РЛС 7

Література 10

Зміст 11

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка