Способы оценки угловых координат при различных методах пеленгации

1.1. Фазовые методы пеленгования. Основаны на измерении разности фаз колебаний, принимаемыми двумя антеннами, разнесенными в пространстве.

РИС.

Пусть , тогда , где α – угол между нормалью к базе и направлением на объект.

При фазовом методе измерения разность фаз сигналов __________________Д₁ и Д₂

.

При применении в качестве чувствительного элемента фазового детектора напряжение на его выходе будет равно

.

Для исключения влияния амплитуды вводят схему АРУ, тогда

.

Т.к. cos – функция четная, то теряется знак Δφ, информация о направлении уклонения от объекта. Для снятия этой неоднозначности в один из каналов вводят фазовую задержку на , тогда

.

При малых α

.

Величина безразмерная - называется пеленгационной характеристикой угломера, а величина - чувствительностью пеленгования. Таким образом, точность пеленгования растет с увеличением , однако при появляется неоднозначность измерения α. Для устранения неоднозначности используют несколько шкал.

Рассмотренный дальномер не обладает разрешающей способностью по углу.

1.2. Амплитудные методы в радиопеленгации.

РИС.

Определяя направление по max сигнала ≡ метод максисмизма.

У этого метода низкая пеленговая чувствительность, т.к. сигнал рассматривался в области max cos. Для повышения чувствительности используют метод min, т.е. вычитание сигналов

.

Недостатком метода является то, что в момент пеленга .

Чаще используют суммарно разностный метод. Исследуют пеленгационную характеристику

.

Эта характеристика позволяет определить сторону уклонения и обеспечить высокую точность пеленгования

.

Ошибка пеленгации методом max составляет ≈ 1/5 ширины диаграммы направленности антенны , отсюда следует, что для получения высокой точности нужны очень узкие диогр. напр. Для повышения точности при той же ширине диогр. напр. Используют метод сравнения или равносигнальный метод.

РИС.

Если направление на объект совпадает с линией пересечения диаграммы направленности, то амплитуды сигналов от обоих диаграмм равны.

.

Теплопеленгаторы.

Теплопеленгационные при­боры. Эти приборы предназначены для обнаружения и пеленга­ции, т. е. определения угловых координат обнаруженных объ­ектов (предметов) за счет использования их собственного тепло­вого (инфракрасного) излучения ( для приема теплового излучения объектов разработаны также прибо­ры радиодиапазона, которые в отличие от приборов инфракрасной техники называются радиотеплопеленгаторами). Таким образом, теплопеленга­ционные приборы одновременно обнаруживают отдельные нагре­тые предметы (объекты) и определяют их местоположение в пространстве.

1. Структурные схемы теплопеленгационных приборов

Теплопеленгационный прибор принимает тепловое излучение и преобразовывает его в электрические сигналы, позволяющие фиксировать положение обнаруженного объекта. Эти сигналы или преобразуются в видимое глазом изображение объекта, или поступают на регистрирующий прибор. Отсюда вытекает две структурные схемы теплопеленгационных приборов:

1) с электроннолучевым индикатором или электронно-оптиче­ским преобразователем, на экране которых наблюдается светя­щееся изображение обнаруженного объекта;

2) с электрическим (электронным) устройством, фиксирую­щим и преобразующим определенным образом электрические сигналы, пропорциональные угловым координатам обнаружен­ного объекта.

Возможна и третья схема, обеспечивающая одновременное визуальное наблюдение изображения объекта и фиксацию его положения в виде электрических сигналов. Приборы, выполнен­ные по первой и третьей схемам, получили название теплопеленгаторов, а приборы, сконструированные по второй схеме,— теп­ловых приборов управления различными объектами. Независимо от схемы построения для всех трех типов теплопеленгационных приборов обязательным является обнаружение и определение координат объектов.

На рис. 9.1 приведены структурные схемы теплопеленгацион­ных приборов различного назначения. Независимо от назначе­ния теплопеленгационный прибор состоит из оптической системы 1, анализатора, или модулятора 2, приемника излучения 3, усилителя 4, разделительного устройства 5 и индикаторного бло­ка 6.

Оптическая система обеспечивает улавливание теплового из­лучения предмета и его фокусирование.

Приемник излучения преобразует падающую на него лучи­стую энергию в электрические сигналы.

Рис. 9.1. Структурные схемы теплопеленгационных приборов:

а—теплопеленгатора; б—прибора управления; 1—оптическая система; 2— анализатор (модулятор); 3—приемник; 4—усилитель; 5—разделитель­ное устройство; 6—индикатор (блок управления).

Усилитель служит для усиления слабых электрических сигна­лов (фототоков), снимаемых с приемника излучения, до вели­чин, достаточных для срабатывания исполнительных органов.

Разделительное устройство служит для преобразования вы­ходных сигналов усилителя в напряжения U_у и U_z, про­порциональные угловым координатам теплового изображения предмета в фокальной плоскости оптической системы по курсу и тангажу.

Анализатор предназначен для анализа просматриваемой плос­кости (поля зрения) и модуляции теплового излучения.

Конструктивно все эти элементы объединяются в единое уст­ройство, называемое координатором.

Поиск по сайту: