Файл: Маковецкий П.В. Радиотехнические методы измерения скорости учебное пособие.pdf

Тогда после задержки и умножения мы имеем в точке 3

жки to) и может служить сигналом ошибки для системы слежения за измеряемой частотой.

Второе слагаемое напряжения U3— переменная составляющая двойной частоты LL-—не нужна для целей слежения. Она подав­ ляется интегратором, если время интегрирования Т достаточно ве­ лико по сравнению с периодом двойной частоты:

т

В результате на выходе автокоррелятора остается только по­ стоянное напряжение ошибки 4, подавая которое на интегратор И, можно с помощью реактивной лампы РЛ управлять частотой гете­ родина Г так, чтобы разностная частота а)р=о)г — QD на выходе

88

устройства перед стартом, последнее вычисляет расстояние гС оставшееся до пункта назначения, и направление 0Сна этот пункт. Если в ВУ вводятся данные о воздушной скорости vв, то, решая навигационный треугольник рис. 30, ВУ определяет скорость v вг и направление 6Вт ветра.

Все вычисленные данные могут быть поданы на приборную: доску ПД. В случае беспилотного летательного аппарата вычисли­ тельное устройство должно обрабатывать входные данные так, чтобы выходные данные имели вид, удобный для автопилота, т. е. в виде команд вправо—влево и вверх—вниз (для чего в ВУ необ­ ходимо вводить также высоту /г от радиовысотомера).

Точность системы опреде­ ляется точностью самого грубого звена, каковым в: данном случае является, компас. Она обычно не ху­ же 1 % от пройденного пути [16]. До внедрения доппле­ ровских измерителей путе­ вая скорость определялась по воздушной и скорости ве­ тра. Самым грубым звеном был измеритель воздушной скорости, погрешность составляла 4—5% от пройден­ ного пути [16]. Важным до­

стоинством допплеровского измерителя является то, что он измеряет вместо воздушной истинную путевую скорость аппа­ рата относительно земной поверхности и в принципе не нуждается в сведениях о ветре.

Сведения о воздушной скорости в ВУ вводятся на случай про­ падания сигнала на входе допплеровской системы (полет над штилевой поверхностью воды, резкие эволюции аппарата, при ко­ торых радиолучи теряют-контакт с земной поверхностью). В этом случае вычислительное устройство запоминает вычисленный ранее по оп и vB вектор ветра и продолжает определять »п по и vBT. Точность сохраняется, пока .не изменится сила или направлениеветра.

К числу достоинств допплеровской системы автономной нави­ гации можно отнести независимость от наземного оборудования, сравнительно высокую точность, возможность полета по любым траекториям (никак не связанным с какой-либо сеткой типа гипер­ болической и др.).

Среди недостатков следует назвать наличие излучения на борту летательного аппарата, а также увеличение абсолютной ошибки определения местоположения с увеличением дальности полета. Недостатком является также то, что точность системы существенно^ ухудшается при полете в околополярных областях, так как там„

90

во-первых, снижается точность компаса и, во-вторых, поскольку Р—>90°, то ухудшается точность устройства, вычисляющего долготу по формуле (91).

Помимо основной задачи автономной навигации, допплеров­ ский измеритель может решать некоторые оригинальные задачи, среди которых мы упомянем две [17].

1. Поиск оси струйного течения в атмосфере. На больших вы­ сотах существуют довольно устойчивые воздушные течения боль­ шой скорости. Если такое течение попутно летательному аппарату, то имеет смысл максимально его использовать. Для этого само­ лет должен пересекать его, пока допплеровский измеритель не по­ кажет. максимальный угол сноса (максимальная скорость воздуха на оси струи), после чего необходимо развернуть самолет в сто­ рону сноса так, чтобы угол сноса обратился в нуль. Это дает пол­ ное использование ветра.

тенны), следящей за путевой линией.

§15. Измерение производной от частоты Допплера

Радиальное ускорение объекта пропорционально производной от частоты Допплера по времени. В случае радиолокации

кета подсчитываемых импульсов, то ускорение можно найти по разности двух последовательных показаний скорости

Переход от дифференциалов к конечным приращениям озна­ чает отказ, от измерения мгновенного ускорения и переход к сред­ нему его значению по интервалу Тс. С учетом формулы (93) имеем59

91