2015-07-21
1411
Разрешающая способность частотного метода измерения дальности зависит от способа измерения частоты биений. Поэтому различают:
- разрешающую способность РЛС при измерении частоты биений с помощью частотомера;
- разрешающую способность РЛС при измерении частоты биений с помощью анализатора частоты.
Измерение частоты биений с помощью частотомера.
Обычно в РЛС в качестве частотомера используется цифровой счетчик импульсов. В этом случае измерение дальности происходит с постоянной ошибкой, равной дискретности отсчетов счетчика импульсов ∆D. Она и определяет потенциальную разрешающую способность частотного метода измерения дальности, т.е. δDp = ∆D.
Число биений,которое фиксирует счетчик импульсов за период модуляции ТМ, равно:
n = FBTM
Подставляя выражение для частоты биений FB, получаем
n = 
D
Дискретность отсчета счетчика импульсов ∆D, соответствующая изменению числа биений за период модуляции на единицу, может быть найдена из соотношения:
n + 1 = (D ± ∆D)
Отсюда
|
|
|
∆D = ±1
Следовательно, постоянная ошибка частотомера:
∆D = ± 
Таким образом, при измерении частоты биений с помощью частотомера повышение разрешающей способности РЛС с частотным методом измерения дальности достигается путем увеличения девиации частоты зондирующего сигнала.
Движение цели не оказывает влияния на точность измерения дальности с помощью частотомера, т.к. частота биений в счетчике усредняется. Поэтому его показания меняются плавно, отражая текущее значение дальности до цели.
Измерение частоты биений с помощью анализатора частоты.
Анализатор частоты представляет собой набор узкополосных фильтров, которые должны перекрывать весь диапазон возможных значений частоты биений.
Тогда общее число фильтров:
N = 
= 
,
где: FB max – максимальная частота биений
(при максимальной дальности до цели Dmax);
FB min– минимальная частота биений
(при минимальной дальности до цели Dmin);
∆F – полоса пропускания узкополосного фильтра.
(определяет разрешающую способность по дальности δDp).
Следовательно, чем уже полоса пропускания узкополосного фильтра, тем большее количество фильтров требуется для перекрытия всего диапазона возможных значений дальности (частоты биений). При этом разрешающая способность РЛС с частотным методом измерения дальности возрастает.
Таким образом, в данном случае повышение разрешающей способности частотного метода измерения дальности достигается путем уменьшения полосы пропускания узкополосных фильтров.
Однако при этом увеличивается и общее количество фильтров, необходимое для перекрытия всего диапазона измеряемой дальности.
|
|
|
Достоинства частотного метода:
По сравнению РЛС с импульсным излучением непрерывный зондирующий сигнал обеспечивает:
1. Большую дальность действия.
2. Более высокую точность измерения дальности.
3. Возможность измерения малых расстояний.
В данном случае нет «мертвой» зоны по дальности, неизбежной для импульсных РЛС.
4. Возможность раздельной индикации двух (или более) целей, находящихся в одном направлении, но на разных дальностях.
В этом случае возникает несколько частот биений, которые можно разделить с помощью узкополосных фильтров. Более высокая частота биений соответствует и более удаленной цели.
Недостатки частотного метода:
1. Наличие двух отдельных антенн для передачи и приема сигналов.
2. Трудность селекции сигналов от нескольких целей, находящихся на различных дальностях.
3. Высокие требования к стабильности параметров модуляции.
Любые отклонения девиации частоты или частоты модуляции от номинальных значений вызывают соответствующие ошибки при измерении дальности.
