Организационно-методические указания и рекомендации

Учебные и воспитательные цели

1. Проверить и оценить уровень знаний, полученных студентами по военно-профессиональной учебной дисциплине (ВПУД) «Основы построения зенитных комплексов»;

2. На основе анализа ответов студентов выработать направления дальнейшего совершенствования методики преподавания ВПУД «Основы построения зенитных комплексов»;

3. Прививать творческий подход к изучению военно-технических дисциплин.

В результате изучения дисциплины обучающиеся должны:

иметь представление:

о теории построения современных зенитных комплексов (ЗК);

о пассивной и активной радиолокации и автоматических системах РЛС.

знать:

принципы построения ЗК войсковой ПВО и работу основных систем РЛС ЗК по структурной схеме;

принципы обнаружения летательных аппаратов;

основные радиотехнические процессы, протекающие в радиоэлектронных устройствах ЗК;

принципы воздействия помех на ЗК, их виды и классификацию;

принципы работы бортовой аппаратуры управления полетом зенитной управляемой ракеты и внешнее воздействие на нее.

уметь:

решать задачи по радиолокации.

Состав обучающихся: студенты 3 курса ВУС 041800, 042400.

Время: 6 часов.

Место: класс.

Учебно-материальное обеспечение

Литература

Рудианов Г.В., Переверзев М.А., Габдулин М.А. Основы построения зенитных комплексов. Справочно-учебный материал по военно-профессиональной учебной дисциплине «Основы построения зенитных комплексов». СПб. 2011.

Материальное обеспечение

1. Сборник формул, схем и рисунков по военно-профессиональной учебной дисциплине «Основы построения зенитных комплексов». СПб. 2012 г. – у каждого студента, находящегося в классе;

2. Микрокалькуляторы – у каждого студента, находящегося в классе.

3. Листы чистой бумаги – по числу студентов, находящихся в классе.

Перечень материалов,

разрешенных к использованию на зачете с оценкой

1. Сборник формул, схем и рисунков по военно-профессиональной учебной дисциплине «Основы построения зенитных комплексов». СПб. 2012 г.

Организационно-методические указания и рекомендации

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Зачет с оценкой по военно-профессиональной учебной дисциплине «Основы построения зенитных комплексов» служит завершающим этапом изучения дисциплины и проводится по билетам в устной форме. Зачет принимают преподаватели, ведущие занятия по данной дисциплине.

К зачету допускаются студенты, выполнившие все требования учебной программы.

Для организации целенаправленной подготовки студентов к зачету на кафедре разрабатывается перечень вопросов в соответствии с учебной программой. Этот перечень размножается и за 2 недели до зачета выдается командирам взводов. Кроме того, за 1-2 недели до зачета проводятся групповые и индивидуальные консультации.

Для проведения зачета разрабатываются билеты в количестве на 10% больше количества обучающихся. Содержание билетов рассматривается и обсуждается на методическом совещании кафедры и утверждается начальником кафедры.

Каждый билет содержит два теоретических и один практический вопрос (задачу). Теоретические вопросы предусматривают проверку знания студентами общих сведений о зенитных ракетных комплексах, теоретических основ радиолокации, основных систем и элементной базы радиолокационных станций, автоматики зенитных комплексов, основ теории полета и устройства зенитных управляемых ракет, а также основ автоматизированного управления огнем зенитных комплексов.

Практический вопрос позволяет проверить умение решать задачи в рамках теоретических основ радиолокации. При этом студенты получают возможность более глубоко понять и изучить процессы, происходящие в РЛС.

Билеты для проведения зачета хранятся в учебной части. Ознакомление студентов с содержанием билетов до начала зачета запрещается. До студентов доводится лишь характер построения билетов.

Кроме билетов для проведения зачета составляется перечень литературы, приборов и ТСО, которыми разрешается пользоваться на зачете.

ПОРЯДОК ПРИЕМА

В аудитории, где принимается зачет, могут одновременно находиться не более шести экзаменующихся, пять из которых готовятся к докладу, шестой – докладывает по билету.

Для подготовки студента к ответу и ответа отводится не более 25 минут, из них 15 минут - для подготовки. С разрешения преподавателя студент излагает ответы на поставленные в билете вопросы. Преподаватель заслушивает ответ студента на все вопросы билета. Останавливать студента во время ответа с целью задать дополнительные вопросы не допускается. Преподаватель может остановить студента и предложить прочитать еще раз вопрос в билете в том случае, если последний докладывает ответ на вопрос, не указанный в билете.

Если преподаватель по записям, подготовленным на листе, и ответу студента убедился в том, что он знает этот вопрос в полное объеме, то преподаватель может остановить доклад студента и предложить ему перейти к ответу на следующий вопрос. Задавать дополнительные вопросы по билету, ответ на который был прерван, не разрешается. Заслушав ответы на все вопросы билета, в случае неполного, неточного или неправильного ответа преподаватель задает дополнительные вопросы.

При положительном ответе студента на вопросы билета дополнительные вопросы могут задаваться с целью уточнения его знаний, устранения допущенных ошибок или оговорок при ответе.

ОЦЕНКА ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ СТУДЕНТА на зачете

Знания студентов на зачете определяются оценками "отлично", "хорошо", "удовлетворительно" и "неудовлетворительно".

При определении оценки теоретических знаний необходимо руководствоваться следующим:

" отлично " выставляется при наличии у студентов глубоких и исчерпывающих знаний теоретических основ дисциплины в объеме учебной программы, умения свободно применять теоретические знания для решения практических вопросов рациональными методами, грамотно, полно и четко излагать материал;

" хорошо " - при наличии достаточно полных знаний теоретических основ дисциплины в объеме учебной программы, умения применять теоретические знания для решения практических вопросов правильными методами, грамотно излагать материал. При этом студентом допускаются непринципиальные ошибки и неточности формулировок, определений, что вызывает замечания и поправки;

" удовлетворительно " - при наличии знаний основных положений теоретических основ дисциплины в объеме учебной программы, умения применять теоретические знания для решения практических вопросов. При этом допускаются ошибки непринципиального характера, и для получения правильных ответов потребовалась помощь преподавателя в виде поправок и наводящих вопросов;

" неудовлетворительно " - при незнании основных положений теоретических основ дисциплины, принципиальных ошибках при применении теоретических знаний для решения практических вопросов, наличии грубых ошибок при докладе.

При оценке практических навыков (решения задачи) необходимо руководствоваться следующим:

" отлично " выставляется в случае правильного вывода выражения и правильного вычисления;

" хорошо " – выставляется в случае правильного вывода выражения и ошибочного вычисления, при этом студент устранил ошибку;

" удовлетворительно» - выставляется в случае допущенной одной ошибке при выводе выражения, при этом с помощь преподавателя в виде поправок и наводящих вопросов студент устранил ошибку;

" неудовлетворительно " - при отсутствии навыков в выполнении практических заданий, принципиальных ошибках при решении задач.

Общая оценка за зачет с оценкой по военно-профессиональной учебной дисциплине выставляется как среднеарифметическое из оценок за два вопроса и задачу:

«отлично», если средний балл не менее 4,6;

«хорошо», если средний балл не менее 3,6;

«удовлетворительно», если средний балл не менее 2,6;

«неудовлетворительно», если средний балл менее 2,6 или при наличии двух частных оценок «неудовлетворительно».

Балл определяется до второго знака без округления.

В конце ответа студента преподаватель указывает ошибки и объявляет оценку.

По окончании приема зачета преподаватель производит разбор ответов с указанием положительных моментов и недостатков, а также дает указания о порядке устранения недостатков в последующей учебе.

При неудовлетворительном ответе брать второй билет запрещается. Не разрешается также повторная сдача зачета для повышения положительной оценки.

Студенты, получившие неудовлетворительные оценки на зачете, допускаются к повторной сдаче с разрешения начальника кафедры.

В случае активной работы на учебных занятиях, глубокого усвоения учебного материала и выполнения всех заданий, предусмотренных учебной программой, решением начальника кафедры по ходатайству ведущего преподавателя отлично успевающие студенты могут освобождаться от сдачи зачета с оценкой "отлично".

При оформлении зачетной ведомости указываются основные недостатки и положительные стороны в подготовке обучающихся, выявленные на зачете.

Результаты зачета преподаватель в день проведения зачета докладывает начальнику цикла и начальнику кафедры, а полностью заполненную зачетную ведомость сдает в учебную часть.

Начальник цикла военно-технических дисциплин

подполковник

А.Белов

Разработчик:

доцент военной кафедры

Г.Рудианов

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ВОПРОСов

1. Назначение, устройство и принцип работы ЭЛТ с электростатическим и магнитным управлением (принцип формирования, фокусировки и управления лучом).

2. Назначение, устройство, принцип работы магнетронов.

3. Назначение, устройство, принцип работы пролетных и отражательных клистронов.

4. Назначение и качественные показатели антенн.Ширина диаграммы направленности антенны по половинному спаду мощности.

5. Устройство параболических антенн и фазированных антенных решеток. Управление ДНА.

6. Назначение и свойства ферритового циркулятора и щелевого моста.

7. Назначение и принцип действия однокаскадного и многокаскадного передатчика. Средняя мощность передатчика. Неоднозначность измерения дальности.

8. Виды модуляции, их сущность. Работа импульсного модулятора по структурной схеме.

9. Назначение и свойства моноимпульсного облучателя и волноводного модулятора.

10. Назначение и принцип работы антенно-волноводной системы (режимы «Поиск», «Пеленг» на прием и передачу). Принцип формирования сигналов в АВС.

11. Назначение, состав и основные показатели радиолокационного приемника (коэффициент шума, избирательность, полоса пропускания, чувствительность, частотный диапазон, динамический диапазон).

12. Назначение и принцип действия амплитудного детектора.

13. Назначение и принцип действия супергетеродинного приемника по структурной схеме.

14. Сущность зеркальной помехи. Способ борьбы с зеркальной помехой.

15. Сущность инфракрасных и фотоконтрастных систем.

16. Назначение и принцип работы оптической головки самонаведения ЗУР по структурной схеме. Работа ИК-канала. Работа ФК-канала. Сигнал ошибки, формируемый ГСН. Работа автопилота по структурной схеме.

17. Назначение и работа системы автоматической подстройки частоты магнетрона по структурной схеме.

18. Работа следящей сельсинной системы.

19. Работа системы управления антенной по структурной схеме.

20. Сущность эффекта Доплера.

21. Фазовый детектор, его назначение и свойства.

22. Определение «слепой» скорости.

23. Зависимость частоты огибающей (на выходе фазового детектора) от частоты Доплера.

24. Когерентность колебаний. Когерентные радиоимпульсы.

25. Определение спектра сигнала. Спектр периодической последовательности видеоимпульсов. Спектр одиночного прямоугольного видеоимпульса. Спектр периодической последовательности радиоимпульсов.

26. Спектр видеоимпульсов на выходе ФД в случае подвижной цели и неподвижной цели.

27. Работа когерентно-импульсной PЛC с фазовым детектором на промежуточной частоте.

28. Работа псевдокогерентной РЛС с фазовым детектором на ПЧ.

29. Сущность метода череспериодной компенсации.

30. Назначение, устройство и принцип работы потенциалоскопа с барьерной сеткой. Принцип записи и считывания сигнала.

31. Назначение и принцип работы системы помехозащиты по структурной схеме.

32. Спектр сигнала, отраженного от движущейся и неподвижной цели. Вид сигналов на выходе ФД для движущейся и неподвижной цели.

33. Понятие ЭПР цели.

34. Разрешающая способность PЛC по дальности, по угловым координатам, по скорости. Разрешаемый объем PЛC.

35. Принцип выделения сигнала ошибки по дальности временным дискриминатором.

36. Условие однозначности измерения дальности.

37. Минимальная дальность действия импульсной РЛС.

38. Устройство, режимы и принцип работы системы измерения дальности.

39. Сущность суммарно-разностной обработки сигнала.

40. Работа автоматической системы сопровождения объектов по угловым координатам по функциональной схеме.

41. Активные помехи, их виды и характеристика. Пассивные помехи, их виды и характеристика. Способы защиты зенитных комплексов от помех.

42. Системы координат, применяемые для решения задач обнаружения летательных аппаратов. Углы тангажа, курса, крена, атаки, скольжения.

43. Способы радиолокационного обзора воздушного пространства.

44. Назначение и работа пассивного обнаружителя по структурной схеме.

45. Планер ЗУР и его аэродинамические схемы.

46. Силы и моменты, действующие на ЗУР в полёте.

47. Назначение и принцип работы командной радиолинии управления ЗУР по структурной схеме.

48. Понятие о методах наведения ЗУР и их классификация.

49. Сущность трехточечных методов, достоинства и недостатки.

50. Сущность метода пропорционального наведения.

51. Принципы построения зенитно-ракетных комплексов. Типовой состав средств ЗРК.

52. Принципы построения зенитно-артиллерийских комплексов. Типовой состав средств ЗАК.

53. Цели и задачи автоматизированного управления огнем зенитных комплексов. Этапы обработки информации на КП.

54. Работа автоматизированной системы управления ПВО омсбр по структурной схеме.

ПЕРЕЧЕНЬ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ

1. Определить разрешающую способность РЛС по угловым координатам, если несущая частота излучения f ₀=12 ГГц, диаметра зеркала d = 2 м.

2. Определить разрешающую способность РЛС по угловым координатам, если несущая частота излучения f ₀=11 ГГц, диаметра зеркала d = 1,2 м.

3. Определить частоту помехи по зеркальному каналу, если основная частота 9 ГГц, частота гетеродина 310 МГц.

4. Рассчитать коэффициент шума приемника в децибелах, если отношение мощности сигнал/шум на входе приёмника равно 110, а отношение мощности сигнал/шум на выходе - 35

5. Рассчитать чувствительность радиолокационного приемника, если коэффициент шума N =25, длительность импульса – 3,3 мкс, абсолютная температура приемника T ₀ = 300 K.

6. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 2,5 м для частоты излучения 9 ГГц.

7. Определить динамический диапазон приемника по входному сигналу в децибелах, если Р _макс=10^-12 Вт, Р _мин=10^-13 Вт.

8. Определить ширину спектра (основного лепестка) прямоугольного видеимпульса при длительности импульса τ_и=4,3 мкс.

9. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 1,5 м для частоты излучения 9 ГГц.

10. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n =60 при ширине ДНА ϴ =40 и частоте повторения F _п=5 кГц.

11. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n =35, если диаметр параболической антенны составляет 1,2 м, частота излучения – 6,5 ГГц и частота повторения – 3 кГц.

12. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 1,8 м, длина волны – 2,5 см.

13. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 1,2 м, частота излучения – 5 ГГц.

14. Определить доплеровский сдвиг частоты, если несущая частота радиолокатора равна 12 ГГц, скорость цели 150 м/c, угол курса цели относительно радиолокатора 60 градусов.

15. Длина волны излучения РЛС составляет 2,8 см. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять скорость целей, движущихся с радиальными скоростями 400 м/c?

16. Рассчитать среднюю мощность передатчика, если импульсная мощность 20 кВт, длительность импульса 2 мкс, частота повторения 2,5 кГц.

17. Дальность действия РЛС с мощностью передатчика 15 кВт составляет 35 км. Какова должна быть мощность передатчика, чтобы дальность действия РЛС составила 40 км?

18. Какова должна быть длительность импульса, чтобы разрешающая способность PЛC по дальности составила 500 м?

19. Определить мощность отраженного сигнала на входе приемника РЛС, если мощность передатчика 140 кВт, диаметр антенны 1,7 м, длина волны 2,5 см, ЭПР цели1 м², дальность до цели 15 км.

20. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять дальность до цели 30 км?

ПЕРЕЧЕНЬ БИЛЕТОВ

Билет № 1

1. Работа автоматической системы сопровождения объектов по угловым координатам по функциональной схеме.

2. Активные помехи, их виды и характеристика. Пассивные помехи, их виды и характеристика. Способы защиты зенитных комплексов от помех.

Задача. Определить разрешающую способность РЛС по угловым координатам, если несущая частота излучения f ₀=7 ГГц, диаметра зеркала d = 1,2 м.

Билет № 2

1. Разрешающая способность PЛC по дальности, по угловым координатам, по скорости. Разрешаемый объем PЛC.

2. Режимы и принцип работы системы измерения дальности.

Задача. Определить частоту помехи по зеркальному каналу, если основная частота 6,5 ГГц, частота гетеродина 7000 МГц.

Билет № 3

1. Системы координат, применяемые для решения задач обнаружения летательных аппаратов. Углы тангажа, курса, крена, атаки, скольжения.

2. Сущность метода пропорционального наведения.

Задача. Рассчитать коэффициент шума приемника в децибелах, если отношение мощности сигнал/шум на входе приёмника равно 100, а отношение мощности сигнал/шум на выходе - 20

Билет № 4

1. Планер ЗУР и его аэродинамические схемы.

2. Работа когерентно-импульсной PЛC с фазовым детектором на промежуточной частоте.

Задача. Рассчитать чувствительность радиолокационного приемника, если коэффициент шума N =30, длительность импульса – 2 мкс, абсолютная температура приемника T ₀ = 300 K.

Билет № 5

1. Виды модуляции, их сущность. Работа импульсного модулятора по структурной схеме.

2. Работа псевдокогерентной РЛС с фазовым детектором на ПЧ.

Задача. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 2,9 м для частоты излучения 9 ГГц.

Билет № 6

1. Назначение и принцип работы оптической головки самонаведения ЗУР по структурной схеме. Сигнал ошибки, формируемый ГСН. Работа автопилота по структурной схеме.

2. Назначение и принцип действия однокаскадного и многокаскадного передатчиков. Средняя мощность передатчика. Неоднозначность измерения дальности.

Задача. Определить динамический диапазон приемника по входному сигналу в децибелах, если Р _макс=10^-10 Вт, Р _мин=10^-12 Вт.

Билет № 7

1. Назначение и принцип работы системы помехозащиты по структурной схеме.

2. Спектр сигнала, отраженного от движущейся и неподвижной цели. Вид сигналов на выходе ФД для движущейся и неподвижной цели.

Задача. Определить ширину спектра (основного лепестка) прямоугольного видеимпульса при длительности импульса τ _и=3,9 мкс.

Билет № 8

1. Назначение, устройство и принцип работы ЭЛТ с электростатическим управлением (принцип формирования, фокусировки и управления лучом).

2. Определение спектра сигнала. Спектр периодической последовательности видеоимпульсов.

Задача. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 1,8 м для частоты излучения 9 ГГц.

Билет № 9

1.Назначение, устройство и принцип работы ЭЛТ с магнитным управлением (принцип формирования, фокусировки и управления лучом).

2. Когерентность колебаний. Когерентные радиоимпульсы. Определение спектра сигнала. Спектр одиночного прямоугольного видеоимпульса. Спектр периодической последовательности радиоимпульсов.

Задача. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n=50 при ширине ДНА ϴ=3⁰ и частоте повторения F _п=6 кГц.

Билет № 10

1. Назначение и работа системы автоматической подстройки частоты магнетрона по структурной схеме.

2. Назначение и работа следящей сельсинной системы.

Задача. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n=40, если диаметр параболической антенны составляет 1,1 м, частота излучения – 6 ГГц и частота повторения – 3 кГц.

Билет № 11

1. Назначение и принцип работы шифратора командной радиолинии управления ЗУР по структурной схеме.

2. Силы и моменты, действующие на ЗУР в полёте.

Задача. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 1,3 м, длина волны – 2,8 см.

Билет № 12

1. Назначение и принцип работы дешифратора командной радиолинии управления ЗУР по структурной схеме.

2. Условие однозначности измерения дальности. Минимальная дальность действия импульсной РЛС.

Задача. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 2 м, частота излучения – 5 ГГц.

Билет № 13

1. Цели и задачи автоматизированного управления огнем зенитных комплексов. Этапы обработки информации на КП.

2. Работа автоматизированной системы управления ПВО омсбр по структурной схеме.

Задача. Определить доплеровский сдвиг частоты, если несущая частота радиолокатора равна 13 ГГц, скорость цели 170 м/c, угол курса цели относительно радиолокатора 60 градусов.

Билет № 14

1. Назначение, устройство и принцип работы магнетронов.

2. Назначение и принцип действия супергетеродинного приемника по структурной схеме. Сущность зеркальной помехи. Способ борьбы с зеркальной помехой.

Задача. Длина волны излучения РЛС составляет 4 см. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять скорость целей, движущихся с радиальными скоростями 400 м/c?

Билет № 15

1. Работа системы управления антенной по структурной схеме.

2. Назначение, состав и основные показатели радиолокационного приемника (коэффициент шума, избирательность, полоса пропускания, чувствительность, частотный диапазон, динамический диапазон).

Задача. Рассчитать среднюю мощность передатчика, если импульсная мощность 25 кВт, длительность импульса 1,5 мкс, частота повторения 2,3 кГц.

Билет № 16

1. Спектр видеоимпульсов на выходе ФД в случае подвижной цели и неподвижной цели. Сущность метода череспериодной компенсации.

2. Назначение, устройство и принцип работы потенциалоскопа с барьерной сеткой. Принцип записи и считывания сигнала.

Задача. Дальность действия РЛС с мощностью передатчика 17 кВт составляет 35 км. Какова должна быть мощность передатчика, чтобы дальность действия РЛС составила 45 км?

Билет № 17

1. Назначение, устройство, принцип работы пролетных и отражательных клистронов.

2. Назначение и качественные показатели антенн. Ширина диаграммы направленности антенны по половинному спаду мощности. Устройство параболических антенн и фазированных антенных решеток. Способы управление ДНА.

Задача. Какова должна быть длительность импульса, чтобы разрешающая способность PЛC по дальности составила 600 м?

Билет № 18

1. Сущность эффекта Доплера. Фазовый детектор, его назначение и свойства. Определение «слепой» скорости. Зависимость частоты огибающей (на выходе фазового детектора) от частоты Доплера.

2. Назначение и принцип работы антенно-волноводной системы в режиме «Поиск» на прием. Принцип формирования сигналов в АВС.

Задача. Определить мощность отраженного сигнала на входе приемника РЛС, если мощность передатчика 130 кВт, диаметр антенны 1,2 м, длина волны 2,5 см, ЭПР цели1 м², дальность до цели 18 км.

Билет № 19

1. Назначение и принцип работы антенно-волноводной системы в режиме «Пеленг» на прием. Принцип формирования сигналов в АВС.

2. Принцип выделения сигнала ошибки по дальности временным дискриминатором.

Задача. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять дальность до цели 18 км?

Билет № 20

1. Назначение и принцип работы антенно-волноводной системы в режиме «Поиск» на передачу. Принцип формирования сигналов в АВС.

2. Сущность трехточечных методов, достоинства и недостатки.

Задача. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 0,8 м, частота излучения – 5 ГГц.

Билет № 21

1. Назначение и принцип работы антенно-волноводной системы в режиме «Пеленг» на передачу. Принцип формирования сигналов в АВС.

2. Назначение и свойства ферритового циркулятора и щелевого моста.

Задача. Определить доплеровский сдвиг частоты, если несущая частота радиолокатора равна 14 ГГц, скорость цели 180 м/c, угол курса цели относительно радиолокатора 60 градусов.

Билет № 22

1. Сущность суммарно-разностной обработки сигнала.

2. Назначение и свойства моноимпульсного облучателя и волноводного модулятора.

Задача. Длина волны излучения РЛС составляет 5 см. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять скорость целей, движущихся с радиальными скоростями 450 м/c?

Билет № 23

1. Принципы построения зенитно-ракетных комплексов. Типовой состав средств ЗРК.

2. Назначение и работа пассивного обнаружителя по структурной схеме.

Задача. Рассчитать среднюю мощность передатчика, если импульсная мощность 30 кВт, длительность импульса 4 мкс, частота повторения 2,3 кГц.

Билет № 24

1. Принципы построения зенитно-артиллерийских комплексов. Типовой состав средств ЗАК.

2. Способы радиолокационного обзора воздушного пространства.

Задача. Дальность действия РЛС с мощностью передатчика 25 кВт составляет 15 км. Какова должна быть мощность передатчика, чтобы дальность действия РЛС составила 45 км?

Билет № 25

1. Понятие ЭПР цели.

2. Понятие о методах наведения ЗУР и их классификация.

Задача. Какова должна быть длительность импульса, чтобы разрешающая способность PЛC по дальности составила 700 м?

Решения задач

1. Определить разрешающую способность РЛС по угловым координатам, если несущая частота излучения f ₀=7 ГГц, диаметра зеркала d = 1,2 м.

Решение: Разрешающая способность РЛС по угловым координатам равна ширине ДНА . В свою очередь . Следовательно .

2. Определить частоту помехи по зеркальному каналу, если основная частота 6,5 ГГц, частота гетеродина 7000 МГц.

Решение. Согласно определению частота зеркальной помехи отличается от частоты гетеродина на величину разности частот гетеродина и основной частоты. Следовательно .

3. Рассчитать коэффициент шума приемника в децибелах, если отношение мощности сигнал/шум на входе приёмника равно 100, а отношение мощности сигнал/шум на выходе - 20

Решение. Коэффициент шума приемника . Следовательно .

4. Рассчитать чувствительность радиолокационного приемника, если коэффициент шума N=30, длительность импульса – 2 мкс, абсолютная температура приемника T₀ = 300 K.

Решение. Чувствительность приемника . Ширина полосы пропускания приемника .

Следовательно .

5. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 2,9 м для частоты излучения 9 ГГц.

Решение. Ширина ДНА . Длина волны , следовательно .

6. Определить динамический диапазон приемника по входному сигналу в децибелах, если Р _макс=10^-10 Вт, Р _мин=10^-12 Вт.

Решение. Динамический диапазон .

7. Определить ширину спектра (основного лепестка) прямоугольного видеимпульса при длительности импульса τ _и=3,9 мкс.

Решение. Для видеоимпульсов прямоугольной формы ширина спектра на уровне 0,707 по амплитуде равна .

8. Определить ширину ДН параболической антенны диаметром 1,8 м для частоты излучения 9 ГГц.

Решение. Ширина ДНА . Длина волны , следовательно .

9. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n=50 при ширине ДНА ϴ=3⁰ и частоте повторения F _п=6 кГц.

Решение. Время облучения цели при круговом обзоре РЛС (где θ _0,5 - ширина ДНА; Ω_вр – угловая скорость вращения антенны). Число отраженных импульсов в пачке при круговом обзоре . Следовательно .

10. Определить требуемую скорость вращения антенны СОЦ, чтобы количество отраженных импульсов в пачке составляло n=40, если диаметр параболической антенны составляет 1,1 м, частота излучения – 6 ГГц и частота повторения – 3 кГц.

Решение. Время облучения цели при круговом обзоре РЛС (где θ _0,5 - ширина ДНА; Ω_вр – угловая скорость вращения антенны). Ширина ДНА . Длина волны , следовательно .Число отраженных импульсов в пачке при круговом обзоре . Следовательно .

11. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 1,3 м, длина волны – 2,8 см.

Решение. КНД зеркальных антенн (где - геометрическая площадь антенны). Коэффициент использования поверхности зеркала антенны ν принимаем равным единице. Тогда .

12. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 2 м, частота излучения – 5 ГГц.

Решение. КНД зеркальных антенн (где - геометрическая площадь антенны). Коэффициент использования поверхности зеркала антенны ν принимаем равным единице. Длина волны , тогда .

13. Определить доплеровский сдвиг частоты, если несущая частота радиолокатора равна 13 ГГц, скорость цели 170 м/c, угол курса цели относительно радиолокатора 60 градусов.

Решение. Длина волны . Подставляя данное выражение в формулу для частоты Доплера и учитывая, что косинус 60 градусов равен 0,5, получаем доплеровский сдвиг частоты .

14. Длина волны излучения РЛС составляет 4 см. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять скорость целей, движущихся с радиальными скоростями 400 м/c?

Решение. Для однозначного измерения скорости максимальная частота Доплера не должна превышать . Следовательно, частота повторения должна быть не менее .

15. Рассчитать среднюю мощность передатчика, если импульсная мощность 25 кВт, длительность импульса 1,5 мкс, частота повторения 2,3 кГц.

Решение. Скважность , следовательно, средняя мощность передатчика .

16. Дальность действия РЛС с мощностью передатчика 17 кВт составляет 35 км. Какова должна быть мощность передатчика, чтобы дальность действия РЛС составила 45 км?

Решение. Дальность действия РЛС пропорциональна корню четвертой степени из мощности , следовательно, . Тогда .

17. Какова должна быть длительность импульса, чтобы разрешающая способность PЛC по дальности составила 600 м?

Решение. Разрешающая способность по дальности определяется длительностью импульса, следовательно, .

18. Определить мощность отраженного сигнала на входе приемника РЛС, если мощность передатчика 130 кВт, диаметр антенны 1,2 м, длина волны 2,5 см, ЭПР цели1 м², дальность до цели 18 км.

Решение. Мощность отраженного сигнала на входе приемника равна . Подставляя КНД антенны и площадь антенны в выражение для Р _пр, получаем: .

19. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять дальность до цели 18 км?

Решение. Для однозначного измерения дальности до цели период повторения должен быть не менее временной задержки отраженного сигнала относительно зондирующего, обусловленной дальностью цели . Следовательно, .

20. Определить КНД антенны, если диаметр антенны составляет 0,8 м, частота излучения – 5 ГГц.

Решение.

21. Определить доплеровский сдвиг частоты, если несущая частота радиолокатора равна 14 ГГц, скорость цели 180 м/c, угол курса цели относительно радиолокатора 60 градусов.

Решение.

22. Длина волны излучения РЛС составляет 5 см. Какую частоту повторения должна иметь РЛС, чтобы однозначно измерять скорость целей, движущихся с радиальными скоростями 450 м/c?

Решение.

23. Рассчитать среднюю мощность передатчика, если импульсная мощность 30 кВт, длительность импульса 4 мкс, частота повторения 2,3 кГц.

Решение.

24. Дальность действия РЛС с мощностью передатчика 25 кВт составляет 15 км. Какова должна быть мощность передатчика, чтобы дальность действия РЛС составила 45 км?

Решение.