Файл: Супряга Н.П. Радиолокационные средства непрерывного излучения.pdf

рование осуществляется сигналом передатчика. Как Вид­ но из рисунка, спектр полезного сигнала после преобра­ зования накладывается на спектр помехи, что затрудняет его выделение.

f

Рис. 26. Спектры полезных и мешающих сигналов для простейшей схемы доппле-

ровской системы

Одним из путей выделения сигнала из спектра по­ мех может быть использование схемы с автономным ге­

сигнала. Как видно из рисунка, после преобразования полезный сигнал полностью отфильтрован от помех.

Как считают специалисты, осуществить и эксплуати­ ровать аппаратуру, выполненную по такой схеме, трудно (особенно на борту самолета). Она получается весьма сложной, так как необходимо обеспечить высокую ста­ бильность работы гетеродина и передатчика.

Действительно, если за время распространения ра­ диоволн до цели и обратно частота передатчика изме­ нится на величину 6f, то на выходе смесителя она будет

к следующему. Как видно из рис. 27, для уменьшения ошибки измерения скорости по частоте Допплера важно обеспечить не абсолютную стабильность частот передат­ чика и гетеродина, а постоянство малой разности между их частотами. Практически это выполнить гораздо про­ ще, что является основной причиной широкого распро­ странения схем с жесткой «привязкой» частоты гетеро-

66

динирующего сигнала к частоте передатчика. В качестве примера рассмотрим две возможные разновидности та­ ких схем: схему с автоподстройкой гетеродина и схему гетеродинирования боковой составляющей.

На рис. 28 представлена структурная схема допплеровской системы с автоподстройкой гетеродина.

^•АПередатчик

Рис. 28. Структурная схема допплеровской системы с автопод­ стройкой частоты

Сигналы передатчика частотой / 0 излучаются пере­ дающей антенной. Часть их подается на первый смеси­ тель, на который также подводится напряжение от гете­ родина, выполненного в большинстве случаев на отра­ жательном клистроне. С выхода смесителя сигналы после усиления в усилителе промежуточной частоты (УПЧ1)

поступают на частотный дискриминатор, нулевая точка

ложительное напряжение, которое после усиления в уси­ лителе постоянного тока подается на отражательный электрод клистронного генератора (гетеродина) и часто­ та его подстраивается так, чтобы удовлетворялось ра­ венство fo — /г=/пчо- Если разность частот передатчика и гетеродина станет меньше заданного значения про­ межуточной частоты, то дискриминатор выработает от­ рицательное напряжение и гетеродин перестроится в другую сторону, чтобы удовлетворялось это же равен­ ство. Таким образом, частота гетеродина как бы следит за частотой передатчика. При небольших уходах частоты передатчика гетеродин подстраивается так, чтобы раз­ ность между их частотами сохранялась постоянной, рав­

который после усиления в УПЧ2 подается на балансный смеситель. На вход балансного смесителя подается так­

снимается напряжение разностной комбинационной ча­

Важным достоинством этой схемы является то, что частота выходного сигнала здесь не зависит от частоты /пч, поэтому неточность работы цепи автоподстройки не сказывается на результатах измерений.

Структурная схема допплеровской системы с гетеродинироваиием боковой составляющей приведена на рис. 29. Передатчик генерирует колебания частотой [о,

68

которые излучаются передающей антенной. Часть мощ­ ности передатчика попадает на вход балансного моду­ лятора, куда подаются также сигналы гетеродина, на­ строенного на заданную промежуточную частоту.

Передатчик

Фильтр

доковой

частоты

Измерительное Усилитель устройство допплерозской

частоты

Рис. 29. Структурная схема допплеровской системы с гетеродинированием боковой составляющей

В результате балансной модуляции на выходе баланс­ ного модулятора получаются частично подавленный сиг­ нал несущей частоты f0 и сигналы двух боковых частот fo±fr (рис. 30). Далее сигналы поступают на фильтр боковой частоты, который не пропускает сигналы несу­ щей и верхней (или нижней) боковой частот. Таким образом, на вход смесителя подаются сигналы смещен­ ного гетеродина частотой f0 — fr и отраженные сигналы передатчика частотой fo-Ь/д.

69