Фазовый суммарно-разностный радиолокатор

Рассматриваемый фазовый суммарно-разностный радиолокатор (РЛ) входит в состав обзорно-прицельного комплекса тактического самолета (истребителя). Для детальной разработки предлагается канал измерения азимута цели (азимутальный канал) этого РЛ, представляющий собой фазовый суммарно-разностный моноимпульсный радиопеленгатор.

Радиолокаторы самолетов-истребителей предназначены для поиска, обнаружения и определения угловых координат, дальности и скорости целей, находящихся в заданной области пространства (зоне обзора). В общем случае предполагается, что высота полета цели лежит в пределах от 60...100 м, когда цель совершает маловысотный полет (МВП) при преодолении зон противовоздушной обороны, до максимальной высоты, возможной у целей данного класса.

Тактическая ситуация, соответствующая исходным данным на проектирование, предполагает решение частной задачи, когда режим МВП цели не рассматривается, а зона обзора РЛ имеет вид, показанный на рис. 2.1. Обычно зона обзора делится на два участка. Сначала поиск ведется в наиболее опасной ближней зоне БЗ, включающей дальности от до , на которой выполняется условие однозначного измерения дальности цели импульсным методом, т.е.

,

где и - период и частота повторения зондирующих импульсов при работе РЛ в ближней зоне.

Рис 2.1

Если цель на дальностях , не обнаружена, то РЛ переходит в режим обзора дальней зоны ДЗ. В этом режиме используется высокая частота повторения () и уменьшаются угловые размеры зоны обзора, что способствует увеличению дальности обнаружения цели при сохранении того же значения времени обзора (несколько секунд), которое использовалось при обзоре БЗ. Если , где - максимальный доплеровский сдвиг частоты отраженного от цели сигнала, то в ДЗ обеспечивается однозначное измерение радиальной скорости этой цели.

При достаточных энергетических возможностях РЛ, т.е. при большой излучаемой мощности и низкой пороговой мощности, задача обнаружения цели и определения ее координат в указанной тактической ситуации может быть решена и при выборе частоты повторения импульсов из условия однозначного измерения дальности при .

Однако при этом однозначное определение скорости цели невозможно.

В дальнейшем для упрощения задачи рекомендуется считать, что цель уже обнаружена, находится в ближней зоне и летит с постоянной скоростью на одной высоте с истребителем. При этом период повторения импульсов выбирается из условия однозначного измерения дальностей в диапазоне :

. (2.1)

Проектирование фазового суммарно-разностного РЛ и его азимутального канала (АК) требуют учета того, что:

1. Решение поставленных перед РЛ задач предполагает включение в состав РЛ каналов измерения двух угловых координат (азимута и угла места), дальности и скорости цели.

2. Измерение дальности цели целесообразно осуществлять импульсным методом, при котором упрощается построение РЛ, обеспечивается разрешение целей по дальности и используется одна антенна как для излучения, так и для приема сигналов.

3. При постоянной линейной скорости цели ее угловая скорость в соответствии с (1.2) зависит от расстояния до цели.