лекции / Математические методы в теории РТС - лекция 8 ФИНАЛ 2020

Схема работы временного дискриминатора

21

Формирование разностного сигнала Ucо с помощью полустробов автосопровождения

На выходе схемы разности формируется разностный сигнал Ucо. Величина и знак Ucо характеризуют рассогласование между временем прихода сигнала tз и временным положением стробов.

Их положение может определяться: по данным внешнего целеуказания; схемой поиска; оператором;

системой автосопровождения.

Сигнал рассогласования (ошибки) Ucо используется для выработки управляющего напряжения в следящем измерителе дальности

Следящий измеритель дальности

22

Упрощенная структурная схема следящего измерителя дальности:

ВД – временной дискриминатор, предназначенный для формирования сигнала ошибки; УСО – усилитель сигнала ошибки;

∫со – интегратор сигнала ошибки; УЛЗ – управляемая линия задержки

Измеритель частоты (скорости цели)

23

Измерение радиальной скорости движения цели сводится к измерению доплеровской добавки частоты принимаемого сигнала:

Для измерения FД может использоваться как последовательный, так и параллельный

вариант схемы измерителя. На практике в основном используется параллельная схема измерителя, которая состоит из набора согласованных фильтров, настроенных на различные значения FД.

Схема рассчитана на обработку одиночных протяженных сигналов длительностью

τ (tобл). Частотные характеристики таких фильтров согласованы со спектром сигнала, а их число определяется по формуле.

Измеритель частоты (скорости цели)

24

Оценки FД соответствуют максимуму выходного напряжения фильтров (т. е. номеру фильтра). Как и при измерении дальности, для повышения точности оценивания используются выходные напряжения трех частотных каналов. В этом случае в качестве оценки принимается положение максимума параболической огибающей напряжений соседних частотных каналов. С целью упрощения реализации узкополосной фильтрации обработку сигнала производят на промежуточной частоте

Измеритель частоты (скорости цели)

25

Однозначное измерение скорости цели обеспечивается в том случае, когда

Минимальное число фильтров равно

оптимальный измеритель должен вычислять производную по измеряемому параметру FД от модуля или квадрата модуля корреляционного интеграла

и определять экстремальное значение оценки частоты Операция дифференцирования может быть заменена вычислением конечной

разности. Разновидности структурных схем дискриминаторных измерителей доплеровской частоты обусловлены при этом возможностью видоизменения операций вычисления корреляционного интеграла

В радиолокационной технике наибольшее применение для этого получил частотный дискриминатор с двумя расстроенными по частоте каналами. Алгоритм его работы при следящем измерении параметров сигнала со случайными амплитудой и начальной фазой определяется соотношением

где ± ∆F – частотная расстройка, вводимая в каждый из каналов. В дискриминаторе используется амплитудное детектирование

Дискриминаторный измеритель частоты

27

Структурная схема следящего измерителя частоты на основе частотного

дискриминатора с двумя расстроенными по частоте каналами

Фильтры Ф1 и Ф2 в каналах дискриминатора расстроены относительно частоты fпчо на величину ± ∆F, их импульсные характеристики согласованы с сигналом x(t, F). Обычно ∆F выбирают сравнимой с шириной спектра огибающей обрабатываемых сигналов. Сигнал ошибки на выходе дискриминатора после сглаживания управляет частотой гетеродина так, чтобы на выходе смесителя (СМ) она была равна значению номинальной промежуточной частоты fпчо. Отклонение частоты гетеродина от средней fг на величину добавки ±FД

можно измерить и выдать в качестве оценки скорости

Дискриминаторный измеритель частоты

28

30

Спасибо за внимание!!!