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

Измерив стрелочным индикатором амплитуду Ux вы­

ходного напряжения дискриминатора, определяют дли­ тельность сигналов по шкале, отградуированной в еди­ ницах времени.

Длительность сигналов можно измерить также срав­ нением ширины импульса на экране индикатора с вре­ менным масштабом линии развертки. Время, за которое луч проходит от одного края экрана до другого (времен­ ной масштаб развертки), tp= l/F p, где Fp— частота по­ вторения развертывающего напряжения.

Рис. 19. К пояснению измерения длительности сигналов стрелочным индикатором

В схеме, в которой используют этот метод (рис. 20), исследуемые сигналы запускают генератор напряжения развертки и одновременно подаются на вертикально от­ клоняющие пластины ЭЛТ. Во избежание искажения переднего фронта импульса за счет конечного времени запуска генератора напряжения развертки сигналы на вертикально отклоняющие пластины подаются через ли­ нию задержки Лз.

Метод масштабных временных меток, вырабатывае­ мых специальным генератором, значительно повышает точность измерения длительности сигналов. Расстояние между метками электрической шкалы на экране ЭЛТ должно соответствовать масштабу, выбранному для из­ мерения длительности импульсов в определенных интер­ валах. Длительность сигналов определяют подсчетом количества меток, укладывающихся за время действия

37

Рис. 20. Структурная схема панорамного устройства измерения длительности сигналов

Рис. 21, Структурная схема цифрового измерителя длительности сигналов

38

сигнала, и умножением их на временной интервал меж­ ду метками.

Цифровой метод позволяет более точно определить длительность сигналов. Формирующее устройство выдает остроконечные импульсы, соответствующие переднему и заднему срезам сигнала (рис. 21). Расстояние меж­ ду импульсами трансформируется преобразователем в интервал времени тпР, пропорциональный измеряемой длительности: тпр = /(ти. На время этого интервала блок управления открывает электронный счетчик и подсчиты­ вает импульсы. Количество импульсов пропорционально длительности ти входного сигнала и фиксируется элек­ тронным счетчиком, в результате чего определяют дли­ тельность поступивших сигналов.

Цифровые устройства позволяют измерять длитель­ ность сигналов в широких пределах — от долей микро­ секунд до нескольких десятков и сотен микросекунд. Га­ бариты и вес цифровых анализаторов значительно мень­ ше электроннолучевых.

По результатам измерения длительности сигналов можно оценить точность одределения дальности, разре­ шающую способность по дальности и полосу пропуска­ ния приемника РЛС, скорость телеграфирования радио­ телеграфных передач.

Разрешающую способность по дальности определяют по формуле

где К — коэффициент допустимого искажения сигналов. Для РЛС высокой точности К —3-г-5, для прочих

К<3.

Частоту повторения импульсов измеряют, сравнивая ее с частотой напряжения вспомогательного генератора синусоидального напряжения (рис. 22). Изображение принятых приемником импульсов и напряжения генера­ тора наблюдается на экране ЭЛТ в виде фигур Лис-

39

ния генератора до положения, при котором на экране появляется только один импульс. При этом частота, считываемая со шкалы настройки генератора, равна ча-

От детектора

Рис. 22. К пояснению измерения частоты повторения импульсов панорамным индикатором и вспомогатель­ ным генератором

стоте повторения принятых сигналов. Этим способом частоту повторения измеряют только в случае приема непрерывной серии импульсных сигналов.

Принцип измерения частоты повторения импульсов электроннолучевым индикатором (ЭЛИ) показан на рис. 23. С выхода УНЧ приемника принятые сигналы а поступают на вертикально отклоняющие пластины ЭЛИ. Эти же импульсы подаются на дифференцирующую цепь. Короткие импульсы б, полученные от перед­ него среза сигнала, запускают ждущий мультивибратор. Выходные импульсы в мультивибратора дифференци­ руются и пик, полученный от заднего среза импульса г, запускает генератор пилообразного напряжения, фор­ мирующий горизонтальную развертку индикатора д. В результате на экране индикатора наблюдается отмет­ ка импульса.

Изменением длительности импульсов мультивибра­ тора можно перемещать импульс вдоль развертки, если же его сместить к началу линии развертки, то дли­ тельность импульса мультивибратора совпадет с интер­

40

валом между сигналами, и ее значение можно опреде­ лить по шкале мультивибратора.

Период следования импульсов легче измерить, если сигналы после усиления подать на управляющий элек­ трод ЭЛТ со ждущей разверткой. На ее развертке сиг­ налы образуют яркостные отметки. Длительность раз-

Рис. 23. К пояснению принципа измерения частоты повторения сигналов электроннолучевым индикатором

вертки выбирают так, чтобы на экране одновременно наблюдалось не менее трех импульсов. Период их сле­ дования определяют по калиброванной шкале.

Большинство анализаторов позволяет измерять вре­ менные параметры только повторяющихся импульсных сигналов. Параметры одиночных сигналов определяют­ ся после предварительного фотографирования их изо­ бражения на экране ЭЛТ или с помощью специального осциллографа и электронноцифровых устройств.

41

Скорость радиотелеграфирования определяют под­ счетом количества элементов сигнала, содержащихся в небольшом отрезке ондуляторной записи, длитель­ ность Т которой измерена оператором, и вычислением величины, обратной длительности элемента.

Более точно скорость можно измерить, сравнивая сигнал с эталонным на экране ЭЛТ. В схеме, обеспечи­ вающей такое сравнение, сигнал подается на дифферен­ цирующую цепь, на выходе которой получается двух­ полярная последовательность импульсов. В следующем каскаде отрицательные импульсы меняют полярность, и на ЭЛТ поступают импульсы, положение которых соот­ ветствует границам посылок сигнала, а расстояния меж­ ду ними равны или кратны длительности элемента сиг­ нала.

вавшаяся круговая развертка имеет период, определяе­ мый частотой ЗГ: 7'зг=1//зг.

Изменяя частоту ЗГ (/зг), можно остановить враще­ ние по кругу развертки отметки, образуемой срезами сигнала. Период развертки в этом случае будет совпа­ дать с длительностью элемента сигнала.

Скорость телеграфирования ti5 = l/T ar—f3r [бод].

Боду соответствует число элементарных посылок тока, передаваемых за секунду.

Полевой анализатор импульсов ПАИ-1

В качестве примера аппаратуры индикации и анализа параметров сигналов РЭС можно привести полевой ана­ лизатор импульсов ПАИ-1

Анализатор позволяет определять частоту по­ вторения, длительность серии импульсов, скорость вращения антенны, оценить длительность сигнала. Пре­ делы измерений анализатора: частоты повторения им­ пульсов 50—8000 гц, скорости вращения антенны 60—1800 об!мин, длительности серии импульсов

15—1000 мксек.

Анализатор работает следующим образом (рис, 24),

42

Сигнал, ограниченный по минимуму, усиленный и ограниченный по максимуму, через дифференцирующую цепочку поступает на мультивибратор подсветки, кото­ рый срабатывает от положительного импульса. Он вы­ рабатывает прямоугольные импульсы, которые через дифференцирующую цепочку подаются на мультивибра­ тор ждущей развертки. Отрицательные импульсы муль­ тивибратора используются для запуска генератора раз­ верток, вырабатывающего напряжение, форма и дли­ тельность которого зависят от выбранной скорости раз­ вертки.

Это напряжение усиливается и сдвигается по фазе на 180° парафазным усилителем и подается на горизонталь­ но отклоняющие пластины ЭЛТ. Для подсветки разверт­ ки в моменты прихода импульсов служит каскад совпа­ дения. Нормально запертый каскад открывается при одновременной подаче на его вход положительных им­ пульсов с мультивибраторов подсветки и ждущей раз­ вертки. Отрицательный импульс с его выхода подается на модулятор ЭЛТ и открывает ее. На экране появляет­ ся светящаяся точка, соответствующая каждому прини­ маемому импульсному сигналу. По расстоянию между первой и третьей точками определяется частота повторе­ ния импульсов.

При измерении времени облучения скорость развер­ ток такова, что отдельные точки от импульсов серии сли­ ваются на экране в линию, по длине которой находят время облучения.

Скорость вращения антенны измеряется расстоянием между началами двух ближайших к началу развертки линий на экране ЭЛТ, каждая из которых соответствует серии импульсов.

Длительность импульса определяется расстоянием от начала развертки до светящейся точки.

Определение формы диаграммы направленности антенны

Форму и ширину ДН определяют в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Форму ДН можно исследовать при помощи панорам­ ного приемника. Сигналы, принятые его антенной, после усиления и преобразования подаются на вертикально от­

44

клоняющие пластины ЭЛТ. Луч на его экране переме­ щается пропорционально углу поворота антенны разве­ дываемой станции, образуя развернутое изображение ДН (рис. 25).

По наблюдаемому изображению определяют фор­ му ДН, угол раствора основного лепестка, а также оце­ нивают величину боковых лепестков.

Рис. 25. К пояснению определения формы ДНА:

1— импульсы от основного лепестка; 2 — импульсы от

боковых лепестков

Ширину бг (град) ДН в горизонтальной плоскости можно определить, измеряя скорость па (об/мин) вра­ щения антенны и длительность ^Сер (сек) серии импуль­ сов:

®г — ^ tlatceр.

Зная ширину ДН, скорость вращения антенны и ча­ стоту F„ повторения импульсов, можно определить ко­ личество импульсов в пачке за один оборот антенны:

Определение поляризации излучений

В РЭС используются горизонтальная, вертикальная и вращающаяся поляризации электромагнитных волн.

Поляризация при ведении радиоразведки в метровом и дециметровом диапазонах волн определяется с по­ мощью двух взаимно перпендикулярных приемных ан­

45