Файл: Палий, А. И. Радиоэлектронная борьба.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 39

Скачиваний: 0

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

Одновременный анализ заключается в том, что все частотные составляющие в определенной полосе обзо­ ра выделяются практически одновременно. Это можно получить с помощью большого количества фильтров со смещенными на ширину полосы пропускания резонанс­ ными частотами (рис. 9).

В каждый фильтр попадает один сигнал, частота ко­ торого совпадает с частотой настройки фильтра. Число фильтров и их полосы пропускания определяются необ­ ходимой разрешающей способностью по частоте и по­ лосой обзора.

fnPz

f np3

Рис. 9. Структурная схема панорамного приемника одновременного анализа

Суммарная полоса пропускания всех фильтров от Ф) до Ф„ равна полосе Ф0 пропускания ШПТ, которая определяет полосу обзора. Напряжения сигналов не­ скольких станций, попадающих в полосу пропускания ШПТ, преобразуются в напряжения промежуточных ча­

стот,

на

каждую из

которых настроены

фильтры

Ф\, ...,

Ф„.

Интервалы

между частотными

составляю­

щими на входе приемника сохраняются после преобра­ зования и в тракте усиления промежуточных частот, т. е. спектр на выходе фильтров соответствует спектру на входе приемника.

Панорамным приемником одновременного анализа можно определить количество и частоты излучений в полосе обзора. Точность определения частоты зависит

2*

19

от полосы А/ф пропускания фильтров. Число фильтров, необходимое для анализа полосы Ф0 обзора, равно

Полоса пропускания каждого фильтра определяется требуемой разрешающей способностью по частоте. Счи­ тают, что при анализе импульсных сигналов она не дол­

жна

быть меньше 1/тс, где т0 — длительность сигнала.

В

качестве индикаторов в панорамном приемнике

одновременного анализа можно использовать, напри­ мер, неоновые лампы или ЭЛТ с коммутацией выходов фильтров и вертикальных отклоняющих пластин.

Рассматриваемые приемники обеспечивают высокую скорость анализа, однако они сложны по устройству, имеют большие габариты и стоимость.

Рассмотрим применение одновременного частотного анализа в так называемом матричном приемнике (рис. 10). Его применяют для обнаружения излучений и беспоискового измерения частоты с высокой точностью при небольшом числе резонансных элементов (филь­ тров). В него входят несколько каналов, состоящих из фильтров Ф, смесителей См, гетеродинов Г и индикато­ ров И.

Весь диапазон /р частот разведки разбивается на т поддиапазонов (строк) с шириной А/ф каждый.

Частоты настройки фильтров сдвинуты одна относи­ тельно другой на величину, равную их полосе пропуска­

ния А/ф. Фильтры Фп, 02U •••> Фт1 первого столбца, имея полосу А/ Ф1 = /р/т, перекрывают весь заданный диапазон частот разведки /Р = т - Д /Ф1.

В каждом столбце имеется т гетеродинов, частоты которых выбирают так, чтобы преобразовать частоты выходных сигналов всех фильтров данного столбца в одну и ту же промежуточную частоту /пр.

Гетеродины первого столбца имеют следующие ча­ стоты:

— первого канала

/ п =

/i +

/ пр i!

второго канала

f 2l — / п +

А/ф1;

третьего канала / 31 =

/ 21 -f

Д/ф1 и т. д.,

где /1 — нижняя частота диапазона разведки.

20



Рис. 10. Структурная схема матричного приемника

Таким образом, полоса частот fp после первого столб­ ца преобразуется в более узкую полосу Л/ф1 =/р/т . Вто­

рой столбец преобразует эту полосу в еще более узкую:

4/ф.

fp

А /ф 2 — т

тг

Если имеется п столбцов, то

д/ф,г — ~п .

Таким образом, полосы пропускания фильтров обра­ зуют своеобразную матрицу (табл. 2), по которой мож­ но оценить значение частоты принятого сигнала.

Пусть, например, сигнал прошел через фильтры Фц, Ф22 и Ф|з, чт0 привело к срабатыванию световйх инди­

каторов, включенных на выходы соответствующих филь­

тров #11,

#22,

#13.

 

 

 

 

Тот факт, что сигнал прошел через фильтр Фц, озна­

чает, что частота находится

в пределах /у-^А + Л/фь

Прохождение

сигнала через фильтр Ф22

свидетель­

ствует о том,

что его частота

находится в

пределах

f\ +

д/ ф2

f\

+

2Д/фз. И

наконец,

факт

прохожде­

ния

сигнала

через фильтр

Фц позволяет окончательно

оценить несущую частоту:

 

 

 

 

 

 

/ l +

Д/ф 2 < / с < / l +

Д/ф 2 +

Д/ф З '

 

Матричный

приемник — довольно

сложное устрой­

ство. Точность измерения частоты 8/ таким приемником зависит от полосы пропускания фильтров последнего столбца.

Для рассмотренного примера (рис. 10)

яf Л^фз

Недостаток матричного приемника — неоднозначность отсчета частоты при одновременном приеме двух и более сигналов в полосе разведываемых частот.

Комбинированный частотный анализ основан на ком­

плексном использовании в одном панорамном приемни­ ке одновременного и последовательного анализа, что позволяет сократить время анализа без ухудшения точ­ ности измерения частоты.

22


Таблица 2

Матрица для определения частоты принятого сигнала

_ со

 

 

 

Номер столбца

 

 

 

 

 

g ге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S £ я

1

 

 

 

ь

 

 

п

 

О

«

 

 

 

 

 

 

£ и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и - г - /i + Д/ф1

f npi

/пр1 Н“ А/ф2

/пр2

/п р 2

*Ь Д/фЗ

/п р „ _ ! “

/n p „ _ j

+ д/фл

2

.Л +

+ 2д/ф1

/пр1 + А/ф2 “ Г -/п р 1 +

/пр2 + Д/фЗ Н - /п р 2 + 2Д/фз

/п рп_ ] + Д/фл — /прп_ , +

 

 

 

 

+ 2Д/ф2

 

 

 

+ 2Д/ф„

 

 

/ l + 2д/ф1 Н - / 1 + ЗД/ф!

/пр1"Ь2Д/ф2 ~~г~/пр1"^

/пр2~^2Д /фЗ“ Т_/ Пп2+

/п р „ _ , + 2Д/фп— f пр„ _ 1 +

 

 

 

 

+ ЗД/ф2

+ ЗД/ф3

+

зд /ф л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* * *

 

* . .

. . .

 

. . .

 

т

/ , +

(ш — 1)Д /ф1-Ч-/1 +

/m p l" ^ ^ -^ ! ) Д/ф2-Т-/пр1 + /прзН-

) Д/фЗ-Т-Упр2~^ . . .

/ п р ^ з

+

^)Х

ю

 

+ »гД/ф1

 

+ /ИД/ф2

+■ даД/фз

Х Д /ф ^~г-/прп_ ] +

^Д/ф/?

 

 

 

 

 

 

 

С*Э


Один из вариантов использования такого анализа состоит в том, что несколько панорамных приемников последовательного анализа с примыкающими друг к другу полосами обзора объединяют в один приемник с общими ШПТ, ЧМГ и ЭЛТ (рис. 11). В этом случае общая полоса обзора равна сумме полос обзора отдель­ ных приемников последовательного анализа. Все эти по­ лосы просматриваются одновременно, в то время как в каждой из них анализ ведется последовательно.

Рис. 11. Структурная схема панорамного устройства комбини­ рованного анализа

Комбинированный метод используют тогда, когда не­ обходимо сократить время анализа или последователь­ ный анализ невозможен из-за широкой полосы обзора.

Панорамные приемники могут быть специальными или в виде панорамной приставки к обычному прием­ нику (рис. 12).

В таких конструкциях напряжение с выхода УПЧ обычного приемника подается на вход смесителя непо­ средственно или через широкополосный усилитель па­ норамной приставки. Поступивший сигнал в приставке преобразуется, усиливается и затем подается для про­ смотра на вертикально отклоняющие пластины ЭЛТ.

Взависимости от соотношения периода перестройки

идлительности сигнала разведываемого устройства раз­

личают три способа поиска по частоте [1]: медленный, быстрый, со средней скоростью (вероятностный поиск).

24

При медленном поиске время Гп перестройки прием­ ника на величину полосы пропускания больше периода Ти следования импульсов (рис. 13). Такой поиск обес­ печивает достоверное обнаружение периодического им­ пульсного сигнала за время перестройки. Однако при этом затрачивается много времени на перестройку, а з-начит, повышается вероятность пропуска сигналов кратковре­ менно работающих РЭС. Повысить вероятность обнару­ жения сигналов при заданном диапазоне разведки и ско­ рости перестройки можно увеличением полосы пропу­ скания приемника. Поэтому приемники с медленным поиском обычно являются широкополосными:

А/пр = (0,1 -г-0,01)/ р.

Точность определения несущей частоты при медлен­ ном поиске равна

¥м акс = 0 )5 А/пр.

При быстром поиске время перестройки приемника во всем диапазоне /р разведки меньше длительности принимаемого импульса (рис. 14), т. е. 7’п < ’си. В этом случае используют большие скорости перестройки, по­ лучаемые электронными способами. Скорость пере­ стройки ограничивается допустимым ухудшением чув­ ствительности, точности и разрешающей способности определения частоты вследствие инерционности резо­ нансных устройств.

В приемниках с быстрым поиском имеется взаимо­ связь между полосой Д/пр пропускания и скоростью у перестройки. Каждой скорости перестройки соответст­ вует своя оптимальная полоса пропускания. При коло­ колообразной форме частотной характеристики

Для уменьшения влияния инерционности резонанс­ ных систем при неизменной скорости перестройки необ­ ходимо увеличивать полосу пропускания. Однако это приводит к ухудшению чувствительности приемника и снижению точности измерений.

25