Спиральный обзор

Спиральный обзор пространства представляет комбинацию вращения диаграммы направленности с одновременным изменением угла между осью вращения и осью диаграммы направленности (рис. 5.3, слайд 38, 54). Спиральный обзор может применяться только для обзора узкого сектора пространства, ограниченного по азимуту и углу места.

Шаг спирали не должен превышать половину ширины ДНА в вертикальной плоскости θ_0,5р/2, чтобы в просматриваемом пространстве не было пропусков целей.

При спиральном обзоре для определения угловых координат целесообразно использовать индикатор со спиральной разверткой, в которой луч ЭЛТ повторяет движение ДНА.

Спиральный обзор пространства применяется в самолетных РЛС для обзора передней и задней полусфер.

Конический обзор

Конический обзор является разновидностью спирального обзора, при котором угол наклона оси ДНА не изменяется. При этом методе узкая диаграмма направленности вращается в пространстве, образуя конус с вершиной у антенны. Каждая точка ДНА описывает в пространстве окружность (рис. 5.4, слайд 39, 55).

Если объект наблюдения находится на оси конуса в точке А, то он подвергается постоянному по величине облучению, несмотря на вращение ДНА, и имеет постоянную интенсивность свечения на экране ЭЛТ индикатора. Если объект находится не на оси, то при вращении ДНА по окружности интенсивность его будет меняться. Это даст возможность определить с большой точностью угловых координаты цели по интенсивности свечения отметки от цели.

Конический обзор применяется в РЛС наведения ракет, автосопровождения целей по угловым координатам.

Пилообразный обзор

Пилообразный обзор пространства достигается путем качания антенны в пределах заданного сектора по углу места 2Δε с одновременным вращением по азимуту β^о (рис. 5.5, слайд 40, 56).

Пилообразный обзор применяется в радиолокационный станциях, предназначенных для измерения высоты целей (радиовысотомерах).

Диаграмма направленности радиовысотомеров создается сильно сжатой в вертикальной плоскости θ^о = 1...2^о и несколько расширенной в горизонтальной плоскости φ^о = 2...4^о . Период качания Т_кач и скорость вращения антенны по азимуту выбирается из условия получения минимального числа отраженных импульсов N_{обл min}, необходимых для обнаружения целей.

где - угловая скорость качания антенны в вертикальной плоскости.

Найдем время, за которое антенна переместится в вертикальной плоскости на угол, равный ширине ДНА θ_0,5р

.

Зная, что N_обл = t_обл ∙ F_n > N_{обл min}, тогда

или

(5.3)

Из данной формулы видно, что период качания антенны Т_кач в заданном секторе должен быть согласован с шириной ДНАθ_0,5р и частотой повторения зондирующих импульсов F_n , чтобы обеспечить облучение каждой точки пространства обзора, то есть надежного обнаружения целей.

С целью исключения «пропусков» целей за один период качания Т_кач в вертикальной плоскости антенна должна перемещаться по азимуту на величину не более, чем ширина ДНА в горизонтальной плоскости φ^о_0,5 , то есть за Т_кач антенна перемещается по азимуту на угол k∙ φ^о_0,5 ? , где k – коэффициент перекрытия (k < 1), тогда

(5.4)

Вращение ДНА в горизонтальной плоскости должно обеспечивать не только хорошую наблюдаемость каждой цели за период качания антенны, но и возможность определения координат. Поэтому при пилообразном методе обзора скорость кругового вращения выбирается довольно медленной (обычно 1 оборот за 4 минуты) и качание по углу места довольно быстрое (1 качание за 2 секунды). Данный метод позволяет довольно точно определять угол места (высоту) целей и нашел широкое применение в наземных радиолокационных высотомерах.