Домашнее задание №1 ( 2012) по дисциплине "оэп наведения, наблюдения и навигации»

для студентов групп РЛ2-92

«Энергетический расчет фотоприемной системы ОЭП наведения»

(редакция от 15.10.12 г.)

Объем времени на выполнение задания 8 часов, срок сдачи на проверку 10 неделя семестра. После проверки правильности выполнения ДЗ оно защищается студентом во время проведения зачета по дисциплине.

Обосновать выбор спектральной области работы прибора, конкретного типа приемника излучения (ПИ), а также оптических материалов компонентов его оптической системы (ОС). Рассчитать основные параметры приемной системы (D_зр.вх., f'_об, 2, d_к.р.), линейной части усилительного тракта (_ут, _ут, U_ш.пи,, U_ш.ут , U_вх.min) и порогового устройства (_ср,  = с/ш, пи) оптического пеленгатора (ОП), построенного по предложенной схеме (см. рис. 1) и использующего заданный тип анализатора изображения (см. приложение №1). Пеленгатор должен обеспечить дальность км надежного (Р_лт = Р_пр = 0.0025) обнаружения цели с заданными энергетическими (Т_ц, _ц) и пространственными (А_ц) параметрами (см. прил. №2). Цель наблюдается на пространственно неоднородном фоне с наибольшей «единичной» флуктуацией яркости порядка % от его среднего значения (см.прил. № 2), спектральное распределение которого представлено на рис. 3, а интенсивность определяется в коротковолновой области спектра – коэффициентом диффузного отражения солнечного излучения с Т_с = 5800 К, а в длинноволновой (более 2-х мкм) – эквивалентно излучению АЧТ с температурой 290 К (см. рис.2). Единичная неоднородность излучения фона может приниматься либо как систематическая, либо как случайная помеха и соответствующим образом учитываться при проведении энергетического расчета прибора.

Выполните количественную оценку методической погрешности измерения углового рассогласования цели и степени «защищенности» реализуемой схемы прибора от мешающего действия пространственных неоднородностей излучения фона.

Выполненное задание должно содержать схему ОП, исходные данные и всю последовательность расчета с необходимыми обоснованиями, аналитическими и численными выражениями с обязательным указанием размерностей получаемых каждый раз результатов. Правильность результатов ручного счета следует подтвердить распечаткой итогов машинного расчета согласно учебной программе по имени «O_PEL12.pas».

Номер варианта задания соответствует номеру студента в журнале старосты, после 12-го номера варианты в определенной последовательности повторяются: 13-ый выполняет 1-ый, 14-ый – 4-ый, 15 –ый – 7-ой и т.д. варианты задания.

Задание рекомендуется выполнять в предлагаемой ниже последовательности, при этом необходимо руководствоваться теоретическими положениями и практическими рекомендациями, которые излагались на лекциях и семинарах.

1. Применительно к режиму работы заданного типа ОП и требуемому его быстродействию согласно рекомендациям приложения №1 обоснованно выбирается конкретное значение либо частоты вращения растра-АИ (сх.1 и 2), либо линейной скорости перемещения изображения (сх.3), либо частота опроса элементов матричного ПИ (сх.4). Затем рассчитывается «частота модуляции» (прерывания) лучистого потока на входе ПИ _, а также параметры эффективной частотной характеристики следующего за ПИ усилительного тракта: полоса пропускания _УТ и положение ее «середины» _УТ на шкале частот, обеспечивающие наибольшее значение отношения сигнал -.шум ПИ.