Файл: Белосток В.С. Распространение радиоволн (учебное пособие).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 76

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

О П Р Е Д Е Л Е Н И Е П О П Р А В К И НА К Р И В И З Н У З Е М Л И

Угол места цели 3 arc sin

Д

отсчитываемый от плоскости.

 

Я ’

 

■касательной к земле, соответствует не истинной, а так называемой приведенной высоте цели Я0 (рис. 7.7), отличающейся от истин­ ной высоты И на АН.

Рис. 7.6. Зона обнаружения, постро­

Рис. 7.7. Определение

енная в декартовой системе

коор­

поправки на высоту

динат при тех же условиях,

что и

 

зона обнаружения, показанная на рис. 7.5

Истинная высота цели определяется

н - н '+ а н - н 0+ а н ,

где Н0— приведенная высота цели; А Й — поправка на кривизну земной поверхности.

Поправка АН может быть определена из треугольника АОВ (рис. 7.7) по теореме косинусов.

Действительно,

<Р.кв-Ь

-i-Я8- 2рэкв -R- cos (90' -i p)=p92KB-i R2- \ - 2 p . R- sin [1

Откуда

 

 

 

 

2P,K»(tf--*sinp)

R2 Н \

Так

как

Н0,

 

го

7?sin£

 

Н 7?sin 3-

Н

Н9 = АН.-

 

следовательно,

 

 

АН

R"—H ‘

« ЭКВ

108


поэтому

АН

R 1

(7. 16}

~эк»

 

 

 

 

и

 

Н Щ

2 ?

 

 

2Р э к » ’

 

где

р

 

 

эквивалентный радиус Земли.

 

 

‘ ЭКИ

 

 

 

Таким образом, линии постоянных истинных высот на графи­ ке зоны обнаружения представляют собой семейство парабол

(рис. 7.6).

ПРИМЕРНЫЙ ПОРЯДОК РАСЧЕТА И ПОСТРОЕНИЯ ЗОНЫ ОБНАРУЖЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ СТАНЦИИ МЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ВОЛН

На практике обычно зона обнаружения рассчитывается с использованием опытных данных, полученных путем облета радиолокационной станции каким-либо типовым самолетом с известной величиной эффективной площади рассеяния S0.

Пусть , радиолокационная станция метрового диапазона волн расположена на горизонтальной ровной площадке достаточно больших размеров. Высота подвеса антенны над землей в длинах

h

волн равна Дд., поляризация излучаемого поля горизонтальная.

Допустим, что известны

результаты облета:

максимальная

дальность обнаружения цели

А?макс= /?о6л, истинная

высота цели

Н ~ Н о6л. Нормированная диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости без учета влияния земли пусть задана в виде функции/а(^) [например,/а(Р )-cos3 ^ при—30°<3<-|-30о].

Следует, однако, иметь в виду, что характеристика направ­ ленности антенны чаще всего может быть задана в виде таблицы или графика, полученных экспериментальным путем.

Рассмотрим

примерный

порядок

расчета зоны

обнаружения

данной

радиолокационной станции.

^обл,

соответствующий

1. Вычисляется угол места цели

и 7705л.

 

 

 

 

 

 

Из рис. 7.8 видно, что

 

 

 

 

 

 

^ о б л — Н 0 о б л + А Н ,

 

 

го есть

/70 обл

 

D2

,

(7.17)

-Н п()Л АН

ИоС), ------2 °бл

 

 

 

 

*экв

 

 

ИПИ

 

H q 0бл — Ro6j[ S ill Р0бл>

 

 

где Н0обл— приведенная высота полета цели над плоской поверх­ ностью земли, касательной в точке стояния радиолокатора.

109



Поэтому

 

 

„ п

_

Но обл

(7.18)

 

 

sin Робл

“—

Г)

 

 

 

 

 

•Кобл

 

НЛП

о

.

 

Н о обл

(7.19)

Робл = arc sin

Кобл

 

 

 

 

 

2. Определяем R0макс.

и

отсутствии

наклона ха­

При горизонтальной

поляризации

рактеристики антенны,

то есть при

[30 = 0, 30на

обнаружения в

вертикальной плоскости определяется по формуле

(7.13):

RniKC Ro макс ‘ 2 / a(P)sin

 

 

 

 

Пользуясь данными

облета, можно

определить

неизвестную

величину Номакс-

 

 

 

 

 

Действительно, нам известны # макс -^обл» h h \

 

ф0блsinp-

“ Sin робл —

/ а (р)= / а (Вобл) = cos 3 30бл,

 

■‘'о б л

(7.17), sinpo6jl

и (30бл опре­

где Я ообл определяется по формуле

деляются по формулам (7.18) и (7,19).

 

 

 

Следовательно,

 

 

 

 

 

^?0макс-

Rобл

 

 

 

'0~

 

_770 обл\

 

 

 

2/а(Робл)ПП ( — h

 

 

 

 

1

Robx j

 

 

Ro'in

(7.20)

2 cos Зробл • sin (

 

KАобл

3.После определения i?0MaKC производится расчет зоны обна

ружения

по формуле (7.13). Задаваясь углами

можно рассчи­

тать зону

обнаружения радиолокационной станции. Однако в

процессе вычислений целесообразно начинать расчет с определе­ но


м н я нулевых и максимальных направлений в зоне обнаружения (за счет характеристики направленности антенны с учетом влия­ ния земли).

Для углов места (направления нулей), определяемых из выра-

жения

 

о

к

1J0 к

arc sin

 

А

где к U, 1, 2, 3........дальность радиолокации равна нулю (см. § 1

гл . 2 ) .

Внаправлении, совпадающем с линией горизонта, дальность радиолокации также равна нулю.

Внаправлениях максимумов

rj

arc sin

2к+ 1

Лмакс

4...

дальность радиолокации будет

 

 

^макс—Ro 1

■2/аФ м акс),

так как в этих направлениях sin

2тс

Т

hj Sin рмакс j = 1.

Полученные направления (линии углов места) целесообразно нанести на графике зоны обнаружения.

Нанесение линий углов места производится следующим обра­ зом. Задаются определенной дальностью R (выбрав при этом удобный масштаб) и определяют высоты Я0, соответствующие направлениям Рок и рмакс, по формуле:

 

 

H0= R sin р.

 

 

 

Затем

на данной

дальности

откладывают

вертикально

вверх

значения

найденных

величин

И* для

соответствующих

углов

места р и

соединяют

полученные точки с

началом координат

(рис. 7.9).

Проведенные таким

образом

прямые будут соответ­

ствовать направлениям нулей и максимумов

зоны

обнаружения.

Аналогичным образом могут быть построены

линии

углов

места,

соответствующие любым промежуточным значениям

углов

места.

4.

Между

плоскостью

р = 0 и направлением P =

P0i

распола

гается первый

лепесток

зоны

обнаружения,

между Р01

и

рог —

второй

лепесток

и т.

д.

В пределах каждого лепестка при

доста­

точно детальном расчете зоны

обнаружения

необходимо

вычис­

лить Ямакс примерно

в 6—10

направлениях. Для этого

угол р

следует

изменять примерно

на

Poi

 

 

 

^ ■| q~ градусов равномерными сту­

пенями. При этом для удобства расчета необходимо округлить ступени до градусов или их простых долей.

Ш