Пороговая мощность является реальной чувствительностью приемника:
где:
Df - полоса пропускания приемника;
k - постоянная Больцмана, k = 1.380662Ч10-23JЧK-1;
- коэффициент шума приемника;
Т - абсолютная температура, Т = 300К;
- коэффициент различимости.
Полоса пропускания приемника:
Гц.
где:
а - коэффициент, учитывающий степень искажения сигнала, проходящего через приемник, а = 1.37
Коэффициент шума приемника задан в условии и равен Кш = 10 dB.
Коэффициент различимости определяется из выражения:
==3,32
.
Подставим числовые значения. Чувствительность приемника равна:
Вт
или в dB/мВТ:
,
dB/мВТ.
где:
Ро = 10-3Вт - исходный отсчетный уровень.
3.2.11 Оцениваем эффективную отражающую поверхность цели
Удельная эффективная отражающая поверхность цели:
Рассеивающий объём на максимальной дальности:
м2.
.
Полная эффективная отражающая поверхность цели:
м2
3.2.12 Импульсная мощность излучения Pu
Мощность излучения:
где:
Da - коэффициент направленного действия антенны;
Sa - эффективная площадь антенны;
L0 - учитывает потери в системе (L0=5).
Подставив числовые значения, мощность излучения передатчика РЛС равна:
кВт.
3.2.13 Средняя мощность излучения Pср передатчика
Определим среднюю мощность излучения Pср передатчика по формуле:
Вт.
4. РАСЧЕТ СИСТЕМ АРУ И АПЧГ
АРУ делятся на инерционные и безинерционным.
Инерционные системы АРУ.
В таких АРУ должно выполнятся условие АРУ>>Тп, где Тп - период повторения импульсов.
Тогда характеристики такой АРУ аналогичны характеристикам АРУ для непрерывных сигналов.
В качестве примера рассмотрим импульсное АРУ в ПРМ РЛС, решающую задачу по дальности и угловым координатам (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5 - Импульсное АРУ в ПРМ РЛС: ВУ - видеоусилитель; СК-стробирующийся каскад, открывающийся строб-импульсами передатчика. Выход СК используется для ССУК - схемой слежения по угловым координатам; ЗИ - зондирующие импульсы передатчика; ОИ - отраженные от цели импульсы; Uр- пропорционально последовательности видеоимпульсов на UвхАРУ(*)
Рисунок 1.6 - Временные диаграммы работы
АРУ реагирует на среднее значение огибающей, поэтому АРУ выбираем из условия: АРУ>>и, а с другой стороны эта величина должна быть гораздо меньше максимального периода отраженного сигнала: АРУ<<оn,
Весь остальной расчет аналогичен расчету системы АРУ для непрерывных сигналов.
Функциональная схема АПЧГ и ее описание
Номинальное значение fпр.ном. фиксируется настройкой контуров УПЧ и частотного детектора. При отклонении промежуточной частоты от номинального значения (1).
(1)
На выходе частотного детектора возникает напряжение Uд., которое через фильтр воздействует на управитель частоты, в результате чего частота гетеродина fг.изменяется и расстройка fпр. уменьшается.
Анализ структурной схемы АПЧГ
1) Управитель частоты характеризуется коэффициентом передачи ky :
(4)
2) Фильтр:
(5)
АРУ делятся на инерционные и безинерционным.
Инерционные системы АРУ.
В таких АРУ должно выполнятся условие АРУ>>Тп, где Тп - период повторения импульсов.
Тогда характеристики такой АРУ аналогичны характеристикам АРУ для непрерывных сигналов.
В качестве примера рассмотрим импульсное АРУ в ПРМ РЛС, решающую задачу по дальности и угловым координатам (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5
- Импульсное АРУ в ПРМ РЛС: ВУ - видеоусилитель; СК-стробирующийся каскад, открывающийся строб-импульсами передатчика. Выход СК используется для ССУК - схемой слежения по угловым координатам; ЗИ - зондирующие импульсы передатчика; ОИ - отраженные от цели импульсы; Uр- пропорционально последовательности видеоимпульсов на UвхАРУ(*)
Рисунок 1.6 - Временные диаграммы работы
АРУ реагирует на среднее значение огибающей, поэтому АРУ выбираем из условия: АРУ>>и, а с другой стороны эта величина должна быть гораздо меньше максимального периода отраженного сигнала: АРУ<<оn,
Весь остальной расчет аналогичен расчету системы АРУ для непрерывных сигналов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсовой работы был изучен вопрос эксплуатации
аэрологических и метеорологических радиотехнических информационных систем, проведен выбор и обоснование тактико-технических характеристик радиолокационной станции.
Осуществлен анализ поставленной задачи, собраны антенная, передающая, приемная системы, а так же электропривод выбор структурной схемы РЛС для обнаружения целей. На основании выбранной структурной схемы произведен предварительный расчет параметров РЛС и ее отдельных систем.
Данные предварительного расчета являются основанием для расчета и разработки принципиальных электрических схем РЛС.
В последнем разделе произвели расчет АРУ и АПЧГ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Радиотехнические системы: Учебник для вузов / Под ред. Ю.М. Казаринова. - М.: Высшая школа, 1990. - 496 с.
2. Финкельштейн М.И. Основы радиолокации: Учебник для вузов. - М.: Радио и связь, 1983. - 536 с.
3. Бакулев П.А. Радиолокационные системы: Учебник для вузов / Бакулев П.А. - М.: Радиотехника, 2005. - 320 с.
4. Любченко В.К. Овчинников Н.И. Радиоэлектроника и авиационные радиолокационные устройства, часть II. Москва, ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1974.
5. Вертоградов В.И. Радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов, части I и II. Москва, Воениздат. 1981.
6. Основы авиационной техники, части I и II. под редакцией Лебедева А.А. Воениздат, 1969.
7. Василенко Н.Т. Авиационное радиоэлектронное оборудование. Мсква. ВВИА им.проф. Н.Е. Жуковского, 1984.