ادبیات:
1. Druzhinin V.V. کتاب مبانی فناوری رادار. صفحه 344-352، 353-367، 368-375.
2. Karpekin V.E. ایستگاه راداری برای تشخیص اجسام معلق در هوا. صفحه 30-47.
3. Karpekin V.E., Ryabtsev I.F., Tyunin N.G., Khmel N.N. بررسی رقم نویز سیستم های دریافت کننده صفحه 3-26.
سوالات:
1. مشخصات فنی دستگاه های گیرنده رادار.
2. بلوک دیاگرام دستگاه گیرنده رادار.
1. مشخصات فنی دستگاه های گیرنده رادار.
سیستم دریافت رادار تشخیص وظایف اصلی زیر را حل می کند:
جداسازی سیگنال های منعکس شده از اشیاء موجود در هوا از بسیاری از سیگنال های دیگر (انتخاب فرکانس).
تقویت سیگنال های منعکس شده و تبدیل فرکانس آنها.
تشخیص سیگنال های فرکانس بالا و تبدیل آنها به فرم مناسب برای نمایش روی صفحه نمایش دستگاه نشانگر.
پردازش سیگنال برای سرکوب تداخل
کیفیت عملکرد سیستم دریافت کننده این وظایف با ویژگی های آن تعیین می شود.
موارد اصلی شامل موارد زیر است:
حساسیت گیرنده؛
شکل سر و صدا؛
محدوده دینامیکی؛
کسب کردن؛
پهنای باند؛
محدوده فرکانس عملیاتی؛
ایمنی سر و صدا.
حساسیت گیرندهتوانایی آن را برای انجام عملکردهای خود با سیگنال های ورودی ضعیف مشخص می کند. این مقدار توسط حداقل مقدار سیگنال در ورودی گیرنده تخمین زده می شود که برای بدست آوردن توان کافی در خروجی آن برای بیش از نویز خود گیرنده لازم است. به صورت کمی با مقادیر حساسیت حداکثر و واقعی تعیین می شود.
حدحساسیت گیرنده P ’ p p . دقیقه حداقل قدرت سیگنال در ورودی گیرنده است که نسبت قدرت سیگنال به نویز را در خروجی قسمت خطی آن (ورودی آشکارساز) تضمین می کند.
واقعیحساسیت گیرنده P p p . دقیقهقدرت سیگنال در ورودی آن است که خروجی قسمت خطی گیرنده را با نسبت سیگنال به نویز برابر با ضریب تشخیص پذیری ارائه می دهد. q.
حساسیت واقعی و حداکثر با وابستگی مرتبط هستند:
P pp.min = P ’ p p.min *q.
ضریب تمایزاز نظر عددی برابر با حداقل نسبت مجاز سیگنال به نویز در خروجی قسمت خطی گیرنده است که در آن سیگنال در خروجی گیرنده به طور قابل اعتماد قابل تشخیص است.
هرچه این مقدار کمتر باشد، حساسیت گیرنده بالاتر است P p p . دقیقه. در گیرنده های رادار مدرن P p p . دقیقه= 10 -13 - 10 -14 W.
حساسیت گیرنده رادار با نویز خودش محدود می شود. آنها در مسیر آنتن - موجبر، مقاومت ها، لوله های خلاء و دستگاه های نیمه هادی به وجود می آیند.
از علل ایجاد نویز می توان به حرکت حرارتی تصادفی الکترون ها و هادی ها، انتشار ناهموار الکترون ها توسط کاتد در لوله های خلاء و غیره اشاره کرد. با افزایش دما، سطح نویز افزایش می یابد. شدت نویز بسیار کم است. اما با عبور از گیرنده با بهره بالا، ولتاژی در خروجی آن ایجاد می کنند که می تواند دستگاه ترمینال را به حرکت درآورد. در صفحه نشانگر آنها به عنوان یک مسیر نویز مشاهده می شوند.
ارزیابی کمی نویز قسمت خطی گیرنده با استفاده از رقم نویز انجام می شود. رقم نویز گیرنده نکمیتی است که نشان می دهد چند برابر نسبت سیگنال به نویز در ورودی گیرنده بیشتر از نسبت سیگنال به نویز در خروجی قسمت خطی آن است، یعنی.
برای یک گیرنده ایده آل که هیچ نویز ذاتی ندارد، رقم نویز واحد است. گیرنده های واقعی دارای رقم نویز از 2 تا 10 هستند. نیاز به حساسیت بالای گیرنده با استفاده از تقویت کننده های فرکانس بالا کم نویز و هر کاهش احتمالی تلفات در مسیر آنتن - موجبر محقق می شود.
گیرنده در کنار حساسیت بالا باید دارای بزرگ باشد محدوده دینامیکی.این به دلیل وجود تداخل در ورودی آن و گسترش زیاد در دامنه سیگنال های مفید است. محدوده دینامیکی یک گیرنده مقدار بزرگترین تفاوت در سیگنال های ورودی است که در آن هنوز عملکرد عادی را فراهم می کند. از نظر کمی، محدوده دینامیکی با نسبت حداکثر سیگنال ورودی، که هنوز توسط گیرنده با اعوجاج قابل قبول پردازش می شود، به حساسیت گیرنده، که در دسی بل بیان می شود، تخمین زده می شود:
D=10 lg (P pr. max/ر دقیقه قبلی)
محدوده دینامیکی سیستم های دریافت رادارهای مدرن باید حداقل 70 - 80 دسی بل باشد. گسترش آن با افزایش حساسیت گیرنده، با استفاده از مدارهای کنترل بهره و استفاده از دستگاه های تقویت کننده خاص حاصل می شود.
ویژگی های تقویت گیرنده توسط عامل افزایشسود با قدرت متمایز می شود K rو افزایش ولتاژ به U.
افزایش قدرتنسبت قدرت سیگنال در خروجی Pout گیرنده است. به توان ورودی آن R در.:
K p = P out / P in
افزایش ولتاژبه طور مشابه تعریف شده است:
K U = U خارج / U در
بهره در واحدهای نسبی یا دسی بل تعیین می شود و
Kdb = 20 ال جیبه
K rdb = 10 ال جی K r
در گیرنده های مدرن سود کل می تواند برسد
K p = (0.1-10)*10 13یا بر این اساس K r= 120 - 140 d6.
وابستگی مدول بهره به فرکانس نامیده می شود پاسخ دامنه فرکانس(شکل 3.70).
برنج. 3.70. پاسخ دامنه فرکانس گیرنده.
پاسخ فرکانسی گیرندهانتخاب فرکانس آن را تعیین می کند، یعنی. توانایی جداسازی یک سیگنال مفید از مجموعه ای از نوسانات با فرکانس های حامل مختلف. از نظر کمی، انتخاب فرکانس گیرنده با پهنای باند آن مشخص می شود Df. پهنای باندبه عنوان اختلاف فرکانس تعریف می شود f2و f1، برای کدام بهکاهش می یابد، و K r- دو برابر حداکثر مقدار آن. هرچه شکل مشخصه دامنه فرکانس آن به U شکل نزدیکتر باشد، گزینش پذیری گیرنده بالاتر است.
حداکثر حساسیت، پهنای باند و رقم نویز با رابطه مرتبط هستند:
P'min = سازمان بهداشت جهانی*ن* دی اف،
جایی که: P' pr min- در عرض،
به- ثابت بولتزمن،
که= 300 درجه کلوین، سازمان بهداشت جهانی= 4*10 -21 وات بر ثانیه،
Df- پهنای باند (MHz)
ن- فاکتور نویز
محدوده فرکانس کاریتوسط مقدار فرکانس های شدید پردازش شده توسط گیرنده تعیین می شود. با شرایط زیر تعیین می شود:
گیرنده باید روی هر فرکانس در محدوده تنظیم شود.
ویژگی های گیرنده در این محدوده باید در محدوده های مشخص شده متفاوت باشد.
اغلب محدوده فرکانس کاری با طول موج پردازش شده توسط گیرنده نامگذاری می شود. به عنوان مثال، در محدوده مایکروویو، گیرنده های محدوده سانتی متر، دسی متر و متر متمایز می شوند.
ایمنی سر و صداگیرنده به توانایی آن در ارائه انتخاب مطمئن سیگنال مفید تحت تأثیر انواع مختلف تداخل گفته می شود.
نتیجه:کیفیت انجام وظایف توسط سیستم گیرنده به عنوان بخشی از یک رادار با مشخصات فنی آن تعیین می شود که مهمترین آنها عبارتند از: حساسیت، رقم نویز، محدوده دینامیکی، بهره، پهنای باند، محدوده فرکانس عملیاتی، ایمنی نویز.
2. بلوک دیاگرام دستگاه گیرنده رادار.
سیستم دریافت یک ایستگاه رادار برای تشخیص اشیاء هوابرد، به طور معمول، طبق مدار یک گیرنده سوپرهتروداین با یک تبدیل فرکانس واحد اجرا می شود. بلوک دیاگرام یک گیرنده سوپرهتروداین در شکل 3.71 نشان داده شده است.
برنج. 3.71. بلوک دیاگرام گیرنده سوپرهتروداین.
سیگنال ضعیفانرژی الکترومغناطیسی دریافتی توسط سیستم موجبر آنتن به ورودی تقویت کننده فرکانس بالا (UHF) وارد می شود. سپس، سیگنال تقویت شده با توان به یک فیلتر بالا گذر تغذیه می شود.
فیلتر بالاگذر است مدار نوسانیبا ظرفیت خازنی و اندوکتانس توزیع شده خود فرکانس تشدیدبا فرکانس سیگنال دریافتی مطابقت دارد. این فیلتر برای انتخاب فرکانس سیگنال های مفید و همچنین برای سرکوب تداخل در کانال آینه طراحی شده است.
تقویت اصلی در گیرنده سوپرهتروداین نه در فرکانس سیگنال دریافتی، بلکه در فرکانس متوسط کمتر از دریافتی (صدها بار) انجام می شود. انتقال اطلاعات رادار به فرکانس میانی توسط مبدل فرکانس انجام می شود. این شامل یک میکسر، یک مولد موج پیوسته کم توان (نوسان ساز محلی پایدار) و یک فیلتر فرکانس متوسط (فیلتر ورودی تقویت کننده فرکانس متوسط) است.
فرکانس نوسان یک نوسان ساز محلی پایدار fcgبا فرکانس حامل سیگنال متفاوت است fcبا مقدار فرکانس میانی fpc، یعنی fpch = fcg - fcیا fpch = fc - fcg.
میکسر به طور همزمان در معرض دو ولتاژ قرار می گیرد: ولتاژ سیگنال تبدیل شده در فرکانس حامل بالا. fcو ولتاژ یک نوسان ساز محلی پایدار که بر اساس قانون هارمونیک با فرکانس متغیر است fcg.
برای به دست آوردن نوسانی که شکلی مشابه سیگنال ورودی دارد، لازم است نوسان تنها یک فرکانس ترکیبی را جدا کرد. سیگنال فرکانس اختلاف در فیلتر ورودی تقویت کننده فرکانس متوسط (IFA) جدا می شود. fpch = fcg - fcیا fpch = fc - fcg.
تقویت کننده بهره اصلی را فراهم می کند و پهنای باند گیرنده را تعیین می کند.
در یک گیرنده سوپرهتروداین، هنگام تنظیم بر روی فرکانس متفاوت، تنظیم فیلتر فرکانس بالا و نوسان ساز محلی پایدار به طور همزمان تغییر می کند به طوری که فرکانس میانی بدون تغییر باقی می ماند. این به گیرنده اجازه می دهد تا یک تقویت کننده فرکانس میانی چند مرحله ای با تنظیم ثابت داشته باشد.
آشکارساز نوسان فرکانس بالا مدوله شده را به یک ولتاژ متناظر با سیگنال تعدیل کننده سیستم فرستنده تبدیل می کند. به عنوان مثال، هنگامی که ورودی آن در معرض یک پالس رادیویی با فرکانس متوسط قرار می گیرد، یک پالس تصویری در خروجی آشکارساز تشکیل می شود.
پس از آشکارساز، سیگنال بیشتر توسط یک تقویت کننده فرکانس پایین (تقویت کننده ویدئو) به مقدار لازم برای عملکرد عادی دستگاه نشانگر تقویت می شود.
از نظر ساختاری، همراه با تقویت کننده فرکانس پایین (LF)، مدارهای حفاظتی رادار در برابر تداخل نیز اجرا می شوند.
آشکارسازها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. آشکارساز پیام را از سیگنال استخراج می کند و نوسان فرکانس بالای حامل را که حامل پیام است حذف می کند. مطابق با نوع مدولاسیون، تشخیص سیگنال های مدوله شده در دامنه، فاز یا فرکانس متمایز می شود. این عملکردها به ترتیب توسط آشکارسازهای دامنه، فاز و فرکانس انجام می شود.
طیف نوسان خروجی آشکارساز در منطقه قرار دارد فرکانس های پایین(فرکانس های مدولاسیون)، و طیف ورودی در ناحیه فرکانس بالا (فرکانس مرکزی سیگنال) است. چنین تبدیل طیفی فقط در دستگاه هایی که دارای عناصر غیر خطی یا پارامتری هستند امکان پذیر است. نقش چنین عناصری در آشکارسازهای مدرن معمولاً توسط دیودهای نیمه هادی ، کمتر ترانزیستور - دو قطبی و اثر میدانی انجام می شود. انتخاب ناحیه فرکانس مدولاسیون و حذف مولفه های فرکانس بالا از طیف توسط فیلترهای پایین گذر (فیلترهای RC یا RLC) انجام می شود.
نوع اصلی آشکارساز، آشکارساز دامنه است. به عنوان آشکارساز سیگنال های AM اهمیت مستقلی دارد و علاوه بر این، بخشی از آشکارسازهای فاز و فرکانس است.
6.1. اصل عملکرد یک فرستنده پالس
فرستنده، که بخشی از یک رادار ناوبری پالسی است، برای تولید پالس های کوتاه مدت قدرتمند نوسانات الکتریکی با فرکانس فوق العاده بالا (مایکروویو) با فرکانس کاملاً تعریف شده، مشخص شده توسط یک مدار هماهنگ سازی طراحی شده است.
فرستنده رادار شامل یک مولد فرکانس فوق العاده بالا (UHF)، یک زیر مدولاتور، یک مدولاتور و یک منبع انرژی است. بلوک دیاگرام فرستنده رادار در شکل نشان داده شده است. 6.1.
زیر تعدیل کننده- پالس هایی با مدت زمان و دامنه مشخص تولید می کند.
تعدیل کننده پالس -طراحی شده برای کنترل نوسانات یک ژنراتور مایکروویو. مدولاتور پالس های ویدئویی با ولتاژ بالا تولید می کند که به ورودی یک مگنترون تغذیه می شود، که پالس های رادیویی مایکروویو با مدت زمان معین تولید می کند. اصل کار مدولاتورهای پالس مبتنی بر تجمع آهسته ذخایر انرژی در یک دستگاه ذخیره انرژی ویژه در فاصله زمانی بین پالس ها و انتشار سریع انرژی بعدی به بار مدولاتور است، یعنی. مولد مگنترون، در زمانی برابر با مدت زمان پالس.
مگنترون ها و ژنراتورهای مایکروویو نیمه هادی (دیودهای Gunn) به عنوان MSHF استفاده می شوند.
بلوک دیاگرام مدولاتور پالس در شکل نشان داده شده است. 6.2.
هنگامی که دستگاه سوئیچینگ باز می شود، درایو از منبع شارژ می شود ولتاژ DCاز طریق یک محدود کننده (مقاومت) که منبع تغذیه را از اضافه بار محافظت می کند. هنگامی که دستگاه بسته می شود، دستگاه ذخیره به بار (مگنترون) تخلیه می شود و یک پالس ولتاژ با مدت و دامنه معین در پایانه های آند-کاتد آن ایجاد می شود.
یک خازن به شکل خازن یا باز در انتهای یک خط طولانی (مصنوعی) می تواند به عنوان وسیله ذخیره سازی استفاده شود. دستگاه های سوئیچینگ - لوله خلاء (برای رادارهای قبلا منتشر شده)، تریستور، اندوکتانس غیر خطی.
ساده ترین مدار مدولاتور با یک خازن ذخیره سازی است. مدار چنین مدولاتوری به عنوان یک دستگاه ذخیره انرژی شامل: یک خازن ذخیره سازی، به عنوان یک دستگاه سوئیچینگ: یک لامپ سوئیچینگ (مدولاتور یا تخلیه) و همچنین یک مقاومت محدود کننده و یک ژنراتور مگنترون است. که در وضعیت اصلیلامپ تخلیه با ولتاژ منفی روی شبکه کنترل قفل می شود (مدار خراب است)، خازن ذخیره شارژ می شود.
هنگام درخواست برای شبکه کنترللامپ های زیر مدولاتور یک پالس ولتاژ مستطیلی با قطب مثبت با مدت زمان t ولامپ تخلیه باز می شود (مدار بسته است) و خازن ذخیره به مگنترون تخلیه می شود. یک پالس ولتاژ تعدیل کننده در پایانه های آند-کاتد مگنترون ایجاد می شود که تحت تأثیر آن مگنترون پالس های نوسانی مایکروویو را تولید می کند.
ولتاژ روی مگنترون تا زمانی خواهد بود که یک ولتاژ مثبت در شبکه کنترل لامپ تخلیه وجود داشته باشد. در نتیجه، مدت زمان پالس های رادیویی به مدت زمان پالس های کنترلی بستگی دارد.
یک مدولاتور پالس با یک خازن ذخیره سازی یک اشکال قابل توجه دارد. از آنجا که شارژ خازن هنگام تولید یک پالس رادیویی مصرف می شود، ولتاژ روی آن به سرعت کاهش می یابد و با آن قدرت نوسانات فرکانس بالا نیز کاهش می یابد. در نتیجه، یک پالس رادیویی لبه تیز با واپاشی ملایم تولید می شود. کار با پالس های مستطیلی بسیار سودآورتر است که قدرت آنها در طول مدت آنها تقریباً ثابت می ماند. پالس های مستطیلی توسط ژنراتور توصیف شده در صورتی که خازن ذخیره با یک خط طولانی مصنوعی باز در انتهای آزاد جایگزین شود، تولید می شود. امپدانس مشخصه خط باید برابر با مقاومت نوسانگر RF در سمت پایانه های برق باشد، یعنی. نسبت ولتاژ آند آن به جریان آند
6.2. مدولاتورهای خطی و مغناطیسی
در عمل تعدیل کننده هایی با انرژی ذخیره سازی نامیده می شوند تعدیل کننده های خطینمودار مدار چنین مدولاتوری (شکل 6.3) شامل: دیود شارژ V1، سیم پیچ سلف شارژ L1،خط انباشته L.C.، ترانسفورماتور پالس تی، تریستور V2، مدار شارژ C1، R1.
هنگامی که تریستور قفل می شود، خط از طریق شارژ می شود V1، L1به تنش E. در همان زمان خازن شارژ می شود C1از طریق یک مقاومت R1.
هنگامی که یک پالس ماشه به تریستور اعمال می شود ( ZI) قطبیت مثبت، تریستور قفل باز می شود، جریان تخلیه که از آن عبور می کند مقاومت تریستور را کاهش می دهد و خط ذخیره به سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور پالس تخلیه می شود. یک پالس ولتاژ تعدیل کننده حذف شده از سیم پیچ ثانویه به مگنترون تغذیه می شود. مدت زمان پالس تولید شده به پارامترها بستگی دارد L.C.خطوط:
در عمل دستگاه های سوئیچینگ به صورت سیم پیچ های القایی غیرخطی که به آنها می گویند تعدیل کننده های پالس مغناطیسیسیم پیچ اندوکتانس غیرخطی دارای یک هسته ساخته شده از مواد فرومغناطیسی خاص با حداقل تلفات است. مشخص است که اگر چنین هسته ای اشباع شده باشد، نفوذپذیری مغناطیسی آن کم است و راکتانس القایی چنین سیم پیچ حداقل است. برعکس، در حالت غیر اشباع، نفوذپذیری مغناطیسی هسته بیشتر است، اندوکتانس سیم پیچ افزایش می یابد و راکتانس القایی افزایش می یابد.
علاوه بر عناصر مورد استفاده در مدار مدولاتور خطی، مدار مدولاتور مغناطیسی (شکل 6.4) حاوی یک سیم پیچ القایی غیرخطی (چوک) است. L1، خازن ذخیره سازی C1، ترانسفورماتور غیر خطی T1، خازن ذخیره سازی C2و ترانسفورماتور پالس T2.
هنگامی که تریستور خاموش می شود، خازن شارژ می شود C1از منبع ولتاژ Eو هسته دریچه گاز L1مغناطیسی تا اشباع. هنگامی که تریستور باز است، خازن C1به سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور تخلیه می شود T1. ولتاژ القا شده در سیم پیچ ثانویه خازن را شارژ می کند C2. در پایان شارژ هسته T1اشباع شده است و خازن C2بر روی سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور پالس تخلیه می شود.
مدت زمان پالس تعدیل کننده با زمان تخلیه خازن تعیین می شود C2.در موارد ضروری، با مدت زمان پالس بیش از 0.1 میکرو ثانیه، در عمل، به جای خازن C2شامل خط تشکیل سپس مدت زمان پالس های تعدیل کننده توسط پارامترهای خط مشابه مدار یک مدولاتور خطی تعیین می شود.
6.3. آبشارهای فرعی
عملکرد یک لامپ تخلیه (مدولاتور) در یک مدار با یک خازن ذخیره سازی توسط یک مدار زیرمدولاتور ویژه کنترل می شود که شامل تقویت کننده پالس ماشه است. اولین اسیلاتور مسدود کننده آماده به کار که در حالت تقسیم نرخ تکرار پالس کار می کند. ژنراتور مسدود کننده دوم که پالس های ولتاژ کنترلی با مدت زمان و دامنه ثابت تولید می کند که عملکرد لامپ تخلیه را کنترل می کند. این مدار زیرمدولاتور تضمین می کند که فرستنده با نرخ های تکرار متفاوت و مدت زمان های مختلف پالس های کاوشگر کار می کند.
عملکرد مدولاتورهای خطی و مغناطیسی، که در آن تریستورها به عنوان یک عنصر کنترل استفاده می شوند، توسط یک نوسان ساز اصلی کنترل می شود که معمولاً شامل تقویت کننده پالس ماشه، یک ژنراتور مسدود کننده آماده به کار، و یک دنبال کننده امیتر است که مدار ورودی تریستور را با مسدود کننده مطابقت می دهد. خروجی ژنراتور
برنج. 6.5. مدار زیرمدولاتور رادار اقیانوس
در شکل شکل 6.5 یک نمودار شماتیک از زیرمدولاتور رادار اقیانوس را نشان می دهد که با وجود قدیمی بودن پایه عنصر، هنوز در حال کار است.
این طرحدارای چهار آبشار:
تقویت کننده ماشه (نیمه سمت چپ لامپ L1نوع 6N1P)،
نوسان ساز مسدود کننده انتظار (نیمه سمت راست لامپ L1),
L2نوع TGI1-35/3،
مرحله خروجی تیراترون L3نوع TGI1-35/3.
بسته به مدت زمان پالس های تعدیل کننده (0.1 یا 1 میکرو ثانیه)، تیراترون عمل می کند. L2یا تیراترون L3. در حالت اول شارژ خط ذخیره سازی 1 از طریق مقاومت شارژ رخ می دهد R1.در حالت دوم، خط تجمعی 2 از طریق مقاومت شارژ می شود R2.
بار مراحل خروجی مقاومت است R3و R4، به صورت موازی به مدار کاتد تیراترون ها متصل می شود L1و L2.هنگامی که خطوط ذخیره تخلیه می شوند، یک پالس ولتاژ با مدت زمان معین با دامنه 1250 ولت روی این مقاومت ها ایجاد می شود.
یک نوسان ساز مسدود کننده به عنوان مرحله زیرمدولاتور مدولاتور استفاده می شود. برای به دست آوردن مقاومت خروجی کم، نوسانگر مسدود کننده دارای یک دنبال کننده کاتد در خروجی است.
6.4. ویژگی های ژنراتورهای مگنترون
مگنترون یک دستگاه الکترو وکیوم دو الکترودی با کنترل الکترومغناطیسی است. در محدوده طول موج سانتی متری از مگنترون های چند حفره ای استفاده می شود. ساختار چنین مگنترونی در شکل نشان داده شده است. 6.6.
 |
|
برنج. 6.6. طراحی مگنترون شکل. 6.7. مگنترون انباشته
اساس طراحی مگنترون بلوک آند است 1 به شکل یک استوانه مسی عظیم که در آن تعداد زوج شیار در اطراف محیط ماشین کاری شده است که نشان دهنده تشدید کننده های استوانه ای است. 2.
یک کاتد گرم شده با اکسید استوانه ای در مرکز بلوک قرار دارد 10 ، دارای قطر قابل توجهی برای به دست آوردن جریان انتشار کافی است. تشدید کننده ها با استفاده از شیارهای مستطیلی با حفره داخلی مگنترون به نام فضای برهمکنش ارتباط برقرار می کنند. 9. کاتد در داخل مگنترون با استفاده از نگهدارنده ها ثابت می شود 12 ، که به طور همزمان به عنوان خروجی جریان عمل می کنند 11. نگهدارنده ها از اتصالات شیشه ای در لوله های استوانه ای که روی فلنج نصب شده اند عبور می کنند. ضخیم شدن های روی فلنج به عنوان یک چوک با فرکانس بالا عمل می کند و از خروج انرژی فرکانس بالا از پایانه های رشته جلوگیری می کند. در دو طرف کاتد دیسک های محافظ وجود دارد 4 ، از نشت الکترون ها از فضای برهمکنش به نواحی انتهایی مگنترون جلوگیری می کند. دسته های هادی در سمت انتهای بلوک آند وجود دارد 3 ، اتصال بخش های بلوک آند.
برای خنک کردن مگنترون، باله هایی در سطح بیرونی آن وجود دارد که توسط یک فن دمیده می شود. برای سهولت خنک سازی، ایمنی نگهداری و سهولت حذف انرژی با فرکانس بالا، بلوک آند به زمین متصل می شود و پالس های ولتاژ بالا با قطبیت منفی به کاتد اعمال می شود.
میدان مغناطیسی در مگنترون توسط آهنرباهای دائمی ساخته شده از آلیاژهای خاص ایجاد می شود که یک میدان مغناطیسی قوی ایجاد می کند.
مگنترون از طریق یک حلقه سیم مسی به بار خارجی متصل می شود 8 که از یک طرف به دیواره یکی از تشدید کننده ها لحیم می شود و سر دیگر به سیم داخلی متصل می شود. 7 خط کواکسیال کوتاهی که از محل اتصال شیشه ای عبور می کند 6 به موجبر 5 . نوسانات فرکانس فوق‌العاده در مگنترون توسط یک جریان الکترونی که توسط میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ثابتی که متقابلاً عمود بر یکدیگر هدایت می‌شوند، تحریک می‌شوند.
رادارهای مولد مگنترون از آهنرباهای دائمی ساخته شده از آلیاژهای با قدرت اجباری بالا استفاده می کنند. دو طرح از سیستم های مغناطیسی وجود دارد: سیستم های مغناطیسی خارجی و سیستم های مغناطیسی "پشته". سیستم مغناطیسی خارجی یک ساختار ثابت است که یک مگنترون بین قطعات قطب نصب شده است.
در رادارهای ناوبری کشتی، مگنترون های انباشته شده به طور گسترده ای گسترش یافته اند که در آنها سیستم مغناطیسی بخشی جدایی ناپذیرطراحی خود مگنترون برای مگنترون های انباشته، قطعات قطب از انتها وارد مگنترون می شوند (شکل 6.7). این امر باعث کاهش شکاف هوا بین قطب ها و در نتیجه مقاومت مدار مغناطیسی می شود که کاهش اندازه و وزن مدار مغناطیسی را ممکن می سازد. مدارهای ژنراتورهای مگنترون در شکل نشان داده شده است. 6.8، a; 6.8، ب.
مدار ژنراتور مگنترون شامل: یک مگنترون، یک ترانسفورماتور رشته ای و یک سیستم خنک کننده برای بلوک آند مگنترون است. مدار ژنراتور مگنترون شامل سه مدار مایکروویو، آند و فیلامنت است. جریان های مایکروویو در سیستم تشدید مگنترون و در بار خارجی مرتبط با آن در گردش هستند. جریان آند پالسی از ترمینال مثبت مدولاتور از طریق آند - کاتد مگنترون به ترمینال منفی جریان می یابد. با عبارت تعریف می شود
|
|||
برنج. 6.8. مدارهای ژنراتور مگنترون
جایی که من A -مقدار متوسط جریان آند، A;
F I -فرکانس توالی پالس، imp/s;
τ I –مدت زمان پالس، s;
α – فاکتور شکل نبض (برای مستطیل پالس ها برابر با یک است).
مدار رشته از سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور رشته تشکیل شده است Trو رشته های گرمایش کاتدی. به طور معمول، ولتاژ رشته مگنترون 6.3 ولت است، اما با توجه به این واقعیت که کاتد در حالت بمباران الکترونی تقویت شده کار می کند، ولتاژ تغذیه کامل رشته گرمایش تنها برای گرم کردن کاتد قبل از اعمال ولتاژ بالا به آند مگنترون مورد نیاز است. . هنگامی که ولتاژ آند بالا روشن می شود، ولتاژ رشته معمولاً با استفاده از یک مقاومت به طور خودکار به 4 ولت کاهش می یابد. R،متصل به سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور رشته ای. در مدار (شکل 6.8a)، یک پالس ولتاژ تعدیل کننده با قطبیت منفی از خروجی مدولاتور به کاتد مگنترون اعمال می شود.
سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور رشته نسبت به محفظه ژنراتور در زیر قرار دارد ولتاژ بالا. به طور مشابه، در مدار (شکل 6.8، ب) یک انتهای سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور پالس ITrبه محفظه و انتهای دیگر به ترمینال سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور رشته ای متصل می شود. بنابراین، عایق بین سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور فیلامنت و محفظه و همچنین بین سیم پیچ ها باید برای ولتاژ آند کامل مگنترون طراحی شود. به منظور عدم ایجاد اعوجاج قابل توجه در شکل پالس های تعدیل کننده، ظرفیت سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور رشته باید تا حد امکان کوچک باشد (بیش از چند ده پیکوفاراد).
6.5. رادار دستگاه انتقال "NAYADA-5"
فرستنده رادار Nayada-5 بخشی از دستگاه P-3 (فرستنده گیرنده) است و برای موارد زیر در نظر گرفته شده است:
تشکیل و تولید پالس های کاوشگر مایکروویو؛
اطمینان از عملکرد همزمان و در فاز در زمان تمام بلوک ها و گره های نشانگر، فرستنده گیرنده و دستگاه آنتن.
در شکل شکل 6.9 بلوک دیاگرام دستگاه فرستنده گیرنده رادار نایادا-5 را نشان می دهد.
دستگاه فرستنده شامل: واحد فرکانس فوق العاده بالا. مدولاتور فرستنده؛ فیلتر مدولاتور؛ مولد پالس ساعت؛ دستگاه های یکسو کننده که برق بلوک ها و مدارهای دستگاه P – 3 را تامین می کند.
بلوک دیاگرام گیرنده رادار نایادا-5 شامل موارد زیر است:
مسیر تولید سیگنال تثبیتطراحی شده برای تولید پالس های هماهنگ سازی ثانویه که وارد نشانگر می شوند و همچنین برای راه اندازی از طریق واحد تثبیت خودکار کنترل مدولاتور فرستنده. با کمک این پالس های همگام، همگام سازی پالس های کاوشگر با شروع اسکن روی نشانگر CRT تضمین می شود.
مسیری برای تولید پالس های کاوشگرطراحی شده برای تولید پالس های مایکروویو و انتقال آنها در امتداد یک موجبر به یک دستگاه آنتن. این امر پس از آن رخ می دهد که مدولاتور ولتاژ مدولاسیون پالس ژنراتور مایکروویو و همچنین پالس های کنترل و هماهنگ سازی بلوک ها و گره های جفت را ایجاد می کند.
مسیر تولید سیگنال ویدیوییطراحی شده برای تبدیل پالس های مایکروویو منعکس شده به پالس های فرکانس متوسط با استفاده از یک نوسان ساز و میکسرهای محلی، تشکیل و تقویت یک سیگنال ویدئویی، که سپس وارد نشانگر می شود. یک موجبر معمولی برای انتقال پالس های کاوشگر به دستگاه آنتن و پالس های منعکس شده به مسیر تولید سیگنال ویدیویی استفاده می شود.
مسیر کنترل و پیکربندی قدرت،طراحی شده برای تولید ولتاژ تغذیه برای تمام بلوک ها و مدارهای دستگاه، و همچنین برای نظارت بر عملکرد منابع تغذیه، بلوک های عملکردی و اجزای ایستگاه، مگنترون، نوسان ساز محلی، شکاف جرقه و غیره.
6.6. ویژگی های طراحی فرستنده ها
از نظر ساختاری، فرستنده های رادار به همراه دستگاه گیرنده می توانند در یک دستگاه جدا شده مجزا قرار گیرند که به نام فرستنده گیرنده، بنابراین در واحد آنتن.
در شکل 6.10 نشان داده شده است ظاهرفرستنده و گیرنده ایستگاه های رادار اتوماتیک یک و دو کاناله مدرن "ریاد" (محدوده موج 3.2 و 10 سانتی متر) که در یک دستگاه جداگانه قرار دارد. پایه ای مشخصات فنیدر جدول 6.1 نشان داده شده است.
فرستنده‌های گیرنده 3 سانتی‌متری (P3220 R) با توان پالس 20 کیلووات یا بیشتر بر اساس مگنترون‌ها با کاتد میدان گرم نشده ساخته می‌شوند. این مگنترون ها در شرایط عملیاتی بیش از 10000 ساعت زمان کار بدون خرابی دارند، آمادگی آنی برای کار را فراهم می کنند و فرستنده را به طور قابل توجهی ساده می کنند.
برنج. 6.10. فرستنده و گیرنده رادار خودکار "ریاد"
معرفی گسترده میکروالکترونیک به رادارهای ناوبری کشتی مدرن، عمدتاً دستگاه‌های مایکروویو حالت جامد و ریزپردازنده‌ها، این امکان را در ترکیب با روش‌های مدرن پردازش سیگنال، به دست آوردن دستگاه‌های انتقال و گیرنده فشرده، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و با استفاده آسان می‌دهد. . برای حذف استفاده از دستگاه های موجبر حجیم و حذف تلفات برق در هنگام انتقال و دریافت سیگنال های بازتابی در موجبرها، فرستنده و گیرنده به صورت ساختاری در واحد آنتن قرار می گیرند. ماژول جداگانهکه گاهی نامیده می شود اسکنر(شکل 7.23 را ببینید). این امر حذف سریع ماژول فرستنده گیرنده و همچنین تعمیرات با استفاده از روش جایگزینی کل را تضمین می کند. روشن و خاموش کردن برق این نوع فرستنده ها از راه دور انجام می شود.
در شکل شکل 6.11 دستگاه گیرنده آنتن رادار ساحلی (BRLS) "Baltika-B" را نشان می دهد که به شکل یک بلوک ساخته شده است. رادار Baltika-B به عنوان رادار ساحلی در سیستم‌های کنترل ترافیک کشتی (VTCS) و همچنین در آب‌های بندری، کانال‌های نزدیک و راه‌های دریایی استفاده می‌شود.
آنتن و فرستنده رادار بالتیکا
آماده به کار داغ
جزئیات بیشتر در مورد رادارهای مدرن در فصل 11 کتاب درسی توضیح داده شده است.
توسعه رادار مدرن بازتابی از توسعه دستگاه های انتقال دهنده است
آندری رمزوف,
سرهنگ، کاندیدای علوم فنی، دانشیار، معاون گروه تاکتیک و تسلیحات نیروهای مهندسی رادیو آکادمی نظامی دفاع هوافضا به نام. مارشال اتحاد جماهیر شوروی G.K
توسعه دستگاه های انتقال به طور قابل توجهی بر توسعه رادار تأثیر گذاشت (اگرچه می توان برعکس آن را بیان کرد - توسعه رادار نیازمند توسعه دستگاه های انتقال جدید بود). محدودیت‌های معینی از منابع موجود انرژی الکترومغناطیسی در هنگام طراحی رادارهایی با ویژگی‌های مورد نیاز باعث ایجاد رادارهای آرایه فازی شد. آرایه های آنتن، که منجر به پیدایش خواص راداری جدید شد.
کل انواع رادارهای فعال (انتشار انرژی الکترومغناطیسی برای به دست آوردن اطلاعات در مورد اشیاء) را می توان به طور مشروط با توجه به نوع سیگنال استفاده شده به پالسی (سیگنال های پالسی با اشکال، ساختارها و قدرت های مختلف) و پیوسته (پیوسته) تقسیم کرد. نوسانات سینوسی، از جمله فرکانس یا فاز مدوله شده برای اندازه گیری برد). رادارهای پالس بیشترین استفاده را داشته اند و ما در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.
اصل کار یک رادار پالس را می توان به صورت ساده به شرح زیر توصیف کرد. یک سیگنال پالسی که از نوع و شکل تشکیل شده و به توان مورد نیاز تقویت می شود، با فرکانس معینی به وسیله یک آنتن فرستنده به شکل یک موج الکترومغناطیسی پلاریزه که در آن منتشر می شود، به یک منطقه معین از فضا گسیل می شود. فضای خالیبه صورت مستقیم و یکنواخت با سرعت نور.
یک موج الکترومغناطیسی منعکس شده از هر ناهمگنی در همه جهات از جمله به سمت رادار منتشر می شود. پس از پردازش پلاریزاسیون فضایی فرکانس در آنتن گیرنده (فقط در یک فرکانس و نوع قطبش معین، یک الگوی تابشی با حداکثر بهره از یک منطقه معین از فضا تشکیل می شود)، پردازش درون دوره ای و فیلتر مطابق انجام می شود. به حداکثر رساندن نسبت سیگنال به نویز برای نوع خاص شناخته شده قبلی سیگنال پالس ساطع شده)، که پس از آن سیگنال منعکس شده خود به عنوان این واقعیت که از آستانه تولید شده فراتر می رود، تشخیص داده می شود.
بعد، پردازش بین دوره ای انجام می شود، علامت از جسم شناسایی می شود و مختصات آن تعیین می شود، پس از آن تبدیل به شکل مورد نیاز برای نمایش در انواع مختلف نشانگرها انجام می شود و توسط مصرف کننده مشخص می شود. در طول پردازش بررسی بعدی، پارامترهای حرکت شی تعیین می شود (مسیر و سرعت)، شناسایی، تشخیص، شکل گیری و ردیابی مسیرها، شناسایی علائم از اشیاء دیگر، گروه بندی اشیاء، پیوند دادن اطلاعات دیگر از منابع مختلف به مسیر استدلال بالا برای رادارهایی با پوشش منظم همه جانبه برای سایر انواع پوشش (بخشی، تطبیقی و غیره) معتبر است، ماهیت تغییر نمی کند، جزئیات تغییر می کند.
یکی از پارامترهای اصلی یک رادار حداکثر برد تشخیص یک جسم با ESR معین است. و این بستگی به قابلیت های دستگاه فرستنده برای تولید توان پالسی دارد.
این نیاز به تولید توان های پالس بزرگ (ده ها و صدها کیلووات، واحدهای مگاوات)، دستیابی به توان متوسط واحدها و ده ها کیلووات است، که به ما امکان می دهد در مورد بازتاب تکامل توسعه دستگاه های انتقال (از جمله) صحبت کنیم. فن آوری تولید صنعتی آنها) بر روی مشخصات اصلی تاکتیکی و فنی رادار، در محدوده امواج ممکن برای استفاده در رادار.
لازم به ذکر است که در یک رادار با یک بررسی منظم، تعداد سیگنال های انباشته شده در طول انباشتگی منسجم بین نقشه برداری با فرکانس پرتاب فرستنده و سرعت اسکن یک منطقه معین از فضا محدود می شود. برای زمان های انباشت منسجم به اندازه کافی بزرگ، الزامات برای توان پالس را می توان کاهش داد، امکانات اضافی برای فیلتر داپلر و جداسازی با سرعت حرکت ظاهر می شود، اما این یک مورد خاص است که با ایده کلی در تضاد نیست.
لئونید یاکوتین
مجتمع راداری حالت رزمی 5N87 با بازپرس رادیویی زمینی مستقل (NRZ) سیستم شناسایی ایالت "رمز عبور" 73E6
این مطالب همچنین به طور مستقیم قابلیت های پردازش اطلاعات اولیه و ثانویه دیجیتال را ارزیابی نمی کند. تکامل این بخش از رادار تقریباً طبق یک سناریوی انقلابی صورت گرفت که در طول چرخه عمر محصول، حتی در مرحله آزمایش کارخانه و دولتی، ناگفته نماند در مرحله تولید انبوه و نوسازی، الزامات مشخص شده وجود داشت. به دلیل افزایش قابلیت ها، بارها از آنها فراتر رفت امکانات محاسباتی.
در طی 30-40 سال از ایجاد اولین ریزپردازنده تا ظهور سیستم‌های محاسباتی مدرن، قابلیت‌های پردازش اطلاعات اولیه و ثانویه دیجیتال روی رادارها چندین مرتبه افزایش یافته است که اکنون این امکان را فراهم می‌کند که عملاً به این موضوع فکر نکنیم. عملکرد آنها برای حل مسائل کاربردی در رادارها. با این حال، این یک جنبه کاملا متفاوت از تاریخ توسعه رادار مدرن است.
بنابراین، توسعه رادار به طور مستقیم به توسعه منابع انرژی الکترومغناطیسی با فرکانس بالا بستگی دارد.
فرض اصلی هنگام در نظر گرفتن این بیانیه این است که محدوده تشخیص عمدتاً به قدرت دستگاه فرستنده بستگی دارد.
هنگام طراحی رادار از هر کلاس، قابلیت های بالقوه دستیابی به الزامات تاکتیکی و فنی مشخص شده تجزیه و تحلیل می شود. برای رادار در ارتفاع پایین، آرامش جزئی وجود دارد: محدوده تشخیص مورد نیاز به محدوده دید در یک ارتفاع خاص محدود می شود. برای این دسته از رادارها، امکان محدود کردن قدرت دستگاه فرستنده وجود دارد که این امکان را به وجود می آورد که اندازه و وزن خود ایستگاه را کاهش داد، آن را متحرک تر کرد و از شاسی وسایل نقلیه اولیه با ظرفیت حمل کمتر استفاده کرد.
برای ایستگاه هایی که برای شناسایی اهداف در ارتفاعات متوسط و بالا طراحی شده اند، برد خط دید صدها کیلومتر یا بیشتر است و برای دوبرابر کردن برد تشخیص، در شرایطی که همه موارد دیگر برابر باشند، لازم است که قدرت شانزده برابر افزایش یابد. بنابراین، برای یک کلاس معین از رادار، به عنوان یک قاعده، یک مصالحه معقول بین قدرت دستگاه فرستنده (که به معنای ابعاد و وزن کل ایستگاه، و بنابراین قابلیت اطمینان، تحرک و بقا است) و محدوده تشخیص قابل دستیابی تعیین می شود. D از یک کلاس معین از اهداف.
رادار پالس با مفاهیم پالس و توان متوسط، چرخه وظیفه عمل می کند که مفاهیم مدت زمان پالس و دوره تکرار را به هم متصل می کند. برای هر دستگاه فرستنده، مهمترین مفهوم، میانگین توانی است که دستگاه فرستنده با قابلیت اطمینان مورد نیاز کار می کند.
بنابراین، انتخاب یک دستگاه فرستنده با ویژگی های مورد نیاز، ساختار کل ایستگاه و اجرای حالت های استفاده رزمی آن را تعیین می کند.
تا اوایل دهه 1940، هیچ منبع قدرتمند و فشرده ای از انرژی الکترومغناطیسی در محدوده طول موج سانتی متر و دسی متر وجود نداشت. این امر توسعه رادار را در محدوده طول موج عمدتاً متری تعیین کرد. به عنوان یک دستگاه انتقال، از یک خود نوسانگر مبتنی بر یک لوله خلاء الکتریکی استفاده شد که می تواند لیست بسیار محدودی از سیگنال های پالس را تولید کند که معمولاً فقط در مدت زمان متفاوت است. یک رزوناتور کواکسیال به عنوان یک سیستم نوسانی با تغییر الکترومکانیکی ابعاد تشدید کننده (زمان تنظیم - تا ده ها ثانیه) استفاده شد.
لئونید یاکوتین
رادار سه بعدی متحرک ST68 برای کشف و ردیابی اهداف در ارتفاع پایین در تداخل فعال و غیرفعال در حضور انعکاس شدید از زمین و در شرایط سخت آب و هوایی
خود نوسانگر توانایی تولید سیگنال های پیچیده را ندارد (قابلیت فشرده سازی در طول پردازش تا مدت زمان معین و این وضوح محدوده است)، فاز اولیه نوسانات هر پالس تصادفی است (امکان پردازش منسجم بسیار است. محدود). مزایای اصلی یک خود مولد سادگی نسبی و هزینه کم است.
برای درک بردهای طولانی با دقت معین، لازم است از یک سیگنال پیچیده با فرکانس درون پالس یا مدولاسیون فاز استفاده شود و برای اجرای آن یک زنجیره تقویتی از چندین (معمولاً 2-3) آبشار تقویت کننده های قدرت که به صورت سری متصل شده اند، استفاده شود. با افزایش اندازه و وزن دستگاه فرستنده و کل رادار به طور کلی، ضریب قابل دستیابی سرکوب تداخل غیرفعال و اشیاء محلی به طور قابل توجهی افزایش می یابد، زیرا امکان تولید و پردازش بیشتر یک دنباله سیگنال با انسجام داخلی واقعی وجود دارد. .
در محدوده طول موج متر، تقویت کننده های قدرت نیمه هادی تمام حالت جامد نسبتاً اخیراً ظاهر شده اند. پیش از این، پیشرفته‌ترین دستگاه‌های فرستنده این محدوده موج بر روی دستگاه‌های خلاء الکتریکی - اندوترون‌ها، که از نظر ساختاری توسط یک سیستم نوسانی مشترک و یک سیستم خنک‌کننده ترکیب شده‌اند، و شامل چندین آبشار تقویت‌کننده با استفاده از لامپ‌های فرکانس فوق‌العاده (مایکروویو) اجرا شده‌اند. تریود، تترود). نسبتا خیر بازدهی بالاهر مرحله تقویت، هنگام اجرای الزامات به اندازه کافی بالا برای پارامترهای حاصل از کل دستگاه تقویت به عنوان یک کل، اندوترون را به یک عنصر نسبتاً حجیم با منبع ناکافی تبدیل کرد که به افزونگی آن نیاز داشت.
رادار در محدوده طول موج متر دارای معایبی است که عمده ترین آنها عدم توانایی در دستیابی به وضوح بالا در مختصات زاویه ای و در نتیجه در ارتفاع است. این به دلیل قابلیت های سیستم های آنتن محدود شده است. برای به دست آوردن یک الگوی تابشی با عرض 1 درجه زاویه ای در سطح نیم توان، اندازه دهانه آنتن باید از 50 تا 80 طول موج λ باشد که در فرکانس کاری 180 مگاهرتز (λ = 1.7 متر) از 85 تا 140 متر است. .
سیستم های آنتنی با این اندازه برای عملکرد عادی در حالت نظارت منظم نامناسب هستند، زیرا دارای جرم و باد غیرقابل قبول هستند، یاتاقان های پشتیبانی بسیار بارگذاری می شوند و سایش بیشتری دارند و برای چرخش منظم به توان چند ده کیلو وات نیاز است (تکرار می کنم که فقط ایستگاه های راداری همه جانبه در نظر گرفته می شوند).
این اندازه آنتن ها را به 30 متر و عرض واقعی الگوی تابش را در 3-4 درجه زاویه ای محدود می کند. با چنین مقادیری از پارامترهای سیستم آنتن، نیازی به صحبت در مورد دقت اندازه گیری زوایای ارتفاع (تعیین ارتفاع) نیست. قد تعیین می شود از اشتباهات بزرگو در اکثر کاربردهای عملی قابل استفاده نیست. (رادارهای موج متری با قابلیت اندازه گیری ارتفاع دارای کانال های اندازه گیری اختصاصی هستند که ابعاد آن در صفحه عمودی با ابعاد آنتن اصلی در صفحه افقی قابل مقایسه است).
شکل گیری الگوی تابشی سیستم آنتن برای این محدوده موج در صفحه ارتفاع، انرژی منعکس شده از سطح زمین را در نظر می گیرد. در نتیجه تداخل، الگوی تابش حاصل دارای یک الگوی لوب مشخص است، با افت تا محدوده تقریباً صفر و اوج با تقریباً دو برابر دامنه در زوایای ارتفاع خاص.
برای از بین بردن ماهیت لوبی الگوی تشعشعی حاصل، چندین پرتو افکن با فاصله از هم در ارتفاع (حداقل 2) استفاده می شود که الگوهای تابشی را با جبران متقابل حداقل و حداکثر تشکیل می دهند.
در صورت وجود روش دیگری استفاده می شود بیشترساطع کننده هایی که از نظر ارتفاع از هم فاصله دارند، نوع خاصی از توزیع دامنه-فاز بین آنها تحقق می یابد که در نتیجه شکل مورد نیاز الگوی تابش به دست می آید.
راه دیگر برای خلاص شدن از تأثیر منفی بازتاب ها در این محدوده، حذف تابش در جهت زمین است، یعنی "صفر" الگوی تابش در صفحه ارتفاع نباید در هنگام اسکن از افق پایین بیاید. همه اینها امکان تعیین ارتفاع در زوایای ارتفاع کم با دقت لازم را نمی دهد، اگرچه محدوده تشخیص اجسام در ارتفاع پایین در این محدوده موج با محدوده دید آنها قابل مقایسه است.
به استثنای مشکلات فوق در به دست آوردن اطلاعات راداری در محدوده متر، هر چیز دیگری را می توان یک امتیاز محسوب کرد. برد تشخیص طولانی تر، تضعیف کمتر در اتمسفر، الگوی بزرگتر و صاف تر تابش ثانویه معکوس (وابستگی عملکردی ESR جسم به زاویه تابش آن) با سطح پایین تر از نوسانات تصادفی، عملاً هیچ تاثیری از فناوری های امضای رادار کم بر روی محدوده تشخیص
و با این حال، عدم امکان به دست آوردن مختصات اجسام با دقت بالا، در درجه اول ارتفاع و ارتفاع، با اندازه سیستم آنتن قابل قبول برای کار، مستلزم استفاده از محدوده طول موج کوتاهتر است. تنها نبود منابع قدرتمند و فشرده انرژی الکترومغناطیسی در این محدوده ها مانع از توسعه رادار شد.
گئورگی دانیلوف
رادار 5N69 (ST67) - رادار قدرتمند سه بعدی با پتانسیل بالا که قادر به ارائه اطلاعات به نیروهای موشکی ضد هوایی و هوانوردی در شرایط استفاده گسترده از پارازیت فعال و غیرفعال است.
آغاز دهه 1940 با ظهور مگنترون، عصر جدیدی از رادار در محدوده طول موج سانتی متر و دسی متر آغاز شد. مگنترون یک دستگاه رزونانس الکترو وکیوم است که در میدان های الکتریکی و مغناطیسی متقاطع عمل می کند. مگنترون یک خود نوسان ساز است، فرکانس تنظیم به حجم محفظه تشدیدگر بستگی دارد و با تغییر این حجم یا تغییر ولتاژ تغذیه تغییر می کند، تعداد تشدید کننده ها در محفظه همیشه زوج است.
منبع نسبتا ساده و قدرتمند انرژی الکترومغناطیسی (قدرت پالس برای یک مگنترون معمولی به واحد مگاوات با مدت زمان واحد میکروثانیه می رسد) برای مدت طولانینوع اصلی دستگاه فرستنده برای رادارها در محدوده فرکانس بالای 2 گیگاهرتز باقی ماند. اول از همه، سادگی و هزینه این دستگاه، زمانی که با قدرت کافی به دست آمد، به آن اجازه داد تا بیش از 40 سال بر رادار نظامی تسلط داشته باشد. برای رادارهای غیرنظامی، مگنترون ممکن است در حال حاضر مورد استفاده قرار گیرد.
نیازهای روزافزون برای ایمنی نویز، برد تشخیص و سازگاری الکترومغناطیسی بر کنار گذاشتن مگنترون ها در اکثریت قریب به اتفاق رادارهای نظامی مدرن تأثیر گذاشته است.
تقریباً به طور همزمان (طبق برخی منابع، حتی قبل از آن)، fly-by klystron اختراع شد. با این حال، استفاده از آن در رادار تا حدودی به تعویق افتاد.
کلیسترون یک دستگاه خلاء الکتریکی با یک پرتو خطی است که در آن یک میدان الکتریکی ثابت که پرتو الکترونی را شتاب می دهد با محور منطبق است. میدان مغناطیسی، که پرتو الکترونی را متمرکز و محدود می کند. تشدید کننده های مایکروویو برای تقویت یک پرتو خطی بسیار متمرکز از الکترون ها استفاده می شود.
تفاوت اساسی در برهمکنش پیوسته میدان مایکروویو و پرتو الکترونی است که از ساختار موج آهسته عبور می کند. هزینه یک TWT بیشتر از یک فلای‌استرون با ویژگی‌های مشابه است. یکی از ویژگی‌های جالب یک TWT تقویت‌کننده، تولید نویز با توان کامل در کل باند فرکانس در سطح توان ورودی ناکافی است که به این دستگاه خلاء اجازه می‌دهد به عنوان یک منبع ساده و قدرتمند نوسانات نویز در کاربردهای عملی خاص استفاده شود.
یکی دیگر از دستگاه های مایکروویو تقویت کننده میدان متقاطع است که دارای یک سیستم نوسانی شبیه به مگنترون است، مدار باز برای ارائه اتصالات ورودی و خروجی دارد، در حالت تقویت کننده قدرت عمل می کند و در ادبیات به عنوان آمپلیترون شناخته می شود. راندمان بالاتر (بیش از 50%)، بهره (کمتر از db 20) کمتر از یک فلای بای کلیسترون و یک TWT از کلاس مشابه است، و هنگامی که بدون تحریک RF روشن می شود، توان کامل تولید می کند. سر و صدا. برای راه اندازی یک آمپلیترون، ولتاژ کمتری نسبت به TWT ها و کلیسترون ها مورد نیاز است. می تواند به عنوان مرحله تقویت نهایی در ترکیب با TWT یا klystron استفاده شود.
یکی از معایب خود نوسانگرها و تقویت کننده های قدرت مایکروویو خلاء نیاز به یک مدولاتور ولتاژ بالا است که الزامات برای پارامترهای پالس تولید شده گاهی بسیار سخت و دشوار است، به خصوص برای کوتاه مدت (کمتر از 1 میکرو ثانیه). ) و پالس های طولانی (بیش از 100 میکرو ثانیه). این به دلیل کاهش اجتناب ناپذیر دامنه پالس تعدیل کننده در طول مدت آن است که بر کیفیت تقویت کل آبشار تأثیر می گذارد و نیاز به استفاده از اقدامات ویژه برای تثبیت پارامترهای پالس تعدیل کننده دارد که در توان های بالا باعث می شود مشکلات خاصی در اجرا و بهره برداری
موارد فوق استفاده از دستگاه های مایکروویو الکترووکیوم را در برخی کاربردهای عملی محدود می کند و گاهی اوقات استفاده از آنها را عملا غیرممکن می کند. محدودیت‌های خاصی با ظرفیت مسیرهای فرکانس بالا در هنگام انتقال انرژی از دستگاه فرستنده به سیستم آنتن فرستنده اعمال می‌شود.
گئورگی دانیلوف
رادار متحرک سه مختصات «دسنا-ام» و دو ارتفاع سنج PRV13 در زمین تمرین آشولوک
ظهور دستگاه های ترانزیستور نیمه هادی در اواسط قرن بیستم، عصر جدیدی از الکترونیک رادیویی را گشود. با این حال، تا آغاز قرن بیست و یکم، هیچ دستگاه انتقال کاملاً حالت جامد، حتی با وجود مزایای قابل توجهی که نسبت به دستگاه های خلاء داشتند، وجود نداشت، که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
زمان آمادگی از پایین با زمان گرم کردن کاتد که به قدرت خاصی نیاز دارد محدود نمی شود ، هیچ محدودیتی در زمان کار وجود ندارد.
عملیات در سطوح ولتاژ بسیار پایین تر (صدها ولت، نه ده ها کیلوولت)، که کاهش ابعاد و وزن را ممکن می کند، نیازی به استفاده از مواد و روغن های خاص یا قطعات غیر استاندارد برای عایق ندارد.
MTBF به طور قابل توجهی بیشتر از دستگاه های خلاء با ویژگی های مشابه است.
عدم امکان به دست آوردن توان مورد نیاز از یک آبشار منجر به نیاز به گروه بندی آنها می شود که به خودی خود باعث افزایش قابلیت اطمینان کل دستگاه به عنوان یک کل می شود ، زیرا خرابی یک آبشار فقط منجر به تخریب می شود و نه خرابی کل دستگاه به عنوان یک کل، علاوه بر این، اوج قدرت نسبتا کم است، زیرا جمع می تواند در فضا اتفاق بیفتد، که امکان استفاده از سوئیچ های انتقال-دریافت کم مصرف را برای آنتن های آرایه فازی فعال (APAA) فراهم می کند.
پهنای باند یک دستگاه فرستنده حالت جامد چند برابر بیشتر از یک دستگاه مایکروویو خلاء در ترکیب یک دستگاه فرستنده حالت جامد - سیستم آنتن - دستگاه گیرنده است، سیستم آنتن کمترین پهنای باند را دارد، در حالی که هنگام استفاده از یک دستگاه فرستنده حالت جامد. دستگاه انتقال خلاء، محدودیت هایی نیز در سطح خود دستگاه فرستنده ایجاد می شود.
استفاده از دستگاه های انتقال دهنده حالت جامد در چندین جهت امکان پذیر است.
اولین مورد، جایگزینی یک دستگاه انتقال خلاء با یک دستگاه حالت جامد مشابه برای یک ایستگاه از قبل توسعه یافته، تولید انبوه و در حال بهره برداری است. در این حالت ، آنها با نیاز به تغییر اضافی سیستم دریافت و سیستم پردازش اطلاعات روبرو هستند ، زیرا برای حفظ برد مورد نیاز ، توان متوسط در وضوح برد سیگنال مورد نیاز است.
این با استفاده از سیگنال های طولانی مدت با مدولاسیون درون پالس فاز یا فرکانس در توان های پیک نسبتا کم به دست می آید. معایب سیگنال های طولانی مدت یک منطقه مرده بزرگ است.
خروجی - تولید مجدد در طول دوره تکرار سیگنال برای مشاهده منطقه مرده نزدیک (برای مدت زمان سیگنال پالس برای مشاهده محدوده اصلی). از آنجایی که منطقه نزدیک قابل مشاهده است، می توان از یک سیگنال با نوع یا قانون مدولاسیون درون پالس استفاده کرد.
اجرای واقعی چنین راه حلی اغلب مزایای دیگری به جز قابلیت اطمینان ارائه نمی دهد، با این حال، جایگزینی خود نوسانگر می تواند به طور قابل توجهی بسیاری از ویژگی های ایستگاه را بهبود بخشد، در درجه اول ایمنی نویز از انواع مختلف تداخل و وضوح برد.
جهت دوم توسعه است ایستگاه جدیدتحت یک دستگاه انتقال دهنده حالت جامد در این صورت امکان انتخاب بین عناصر اصلی ایستگاه از جمله استفاده از آرایه های فازی وجود دارد که عناصر آن خود دستگاه های انتقال دهنده هستند.
انواع آرایه فازی کاملا فعال برای انتقال (هر عنصر تابشی آنتن از یک ماژول فرستنده جداگانه تغذیه می شود)، آرایه فازی نیمه فعال (ماژول فرستنده چندین عنصر یا زیرآرایه را تغذیه می کند)، آرایه فازی غیرفعال (یک فرستنده مشترک)، ترکیبی گزینه ها (اسیلاتور اصلی تک کانالی - آرایه فازی نیمه فعال فعال، عبوری با توان نوری).
راه حل های مشابه برای بخش دریافت کننده آرایه فازی قابل استفاده است. امکان جداسازی قسمت های فرستنده و گیرنده آرایه فازی وجود دارد که در برخی موارد به دلیل نیاز به ایزولاسیون مورد نیاز بین پالس قدرتمند دستگاه فرستنده و حساسیت بالای گیرنده می توان به نتایج بهتری دست یافت. دستگاه علاوه بر این، کنترل پرتو با تغییر فازها در هر یک از عناصر در سطح پایین‌تری امکان‌پذیر است، که از تلفات برق در شیفترهای فاز جلوگیری می‌کند، کارایی و قابلیت اطمینان کلی آرایه فازی شما را به عنوان یک کل افزایش می‌دهد.
با این حال، شما نباید به آرایه فازی به عنوان نوشدارویی برای تمام کاستی های رادار کلاسیک با سیستم آنتن آینه تکیه کنید. استفاده از فرستنده های حالت جامد در APAA الزامات کاملاً دقیقی را بر هویت دامنه و ویژگی های فاز عناصر APAA، به ویژه در زوایای اسکن الکترونیکی بزرگ، تحمیل می کند.
افزایش تقاضا بر روی پایداری ولتاژهای تغذیه ماژول های انتقال داده می شود. هنگامی که قدرت های خاصی به دست می آید، تأثیر متقابل عناصر انتقال دهنده همسایه شروع به تأثیر می کند، که اجازه افزایش بی نهایت در قدرت آنها را نمی دهد. و راندمان ماژول انتقال حالت جامد افزایش نمی یابد، که منجر به نیاز به تثبیت دقیق دما می شود. استفاده از ماژول‌های ارسال و دریافت (RTM) با توان خروجی به اندازه کافی بالا از زیرسیستم فرستنده، مشکل جداسازی مسیرهای دریافت و ارسال، ساخته شده در طراحی ریز مینیاتوری را آشکار می‌کند. انواع مختلف سیرکولاتورها به شما امکان می‌دهند به سطح ایزوله حدود 20 دسی بل یا کمی بیشتر برسید. دستگاه های اضافیحفاظت از مسیر دریافت، که همچنین نیاز به خنک کننده اجباری دارد و قابلیت اطمینان PPM را به طور کلی افزایش نمی دهد. همه با هم منجر به طراحی های نسبتاً دست و پا گیر، هزینه بالا و قابلیت اطمینان ناکافی آرایه های فازی (با تمام مزایای موجود) می شود. استفاده از آرایه های فازی و به خصوص AFAR باید اهداف خاصی را دنبال کند و با ارتقاهای احتمالی برای کل چرخه عمر رادار توجیه اقتصادی داشته باشد. از یک رادار آرایه فازی، لازم است تمام اطلاعات ممکن استخراج شود، که هنگام پردازش به شکل دیجیتال، کسب آنها در سطح الگوریتمی امکان پذیر است.
شایان ذکر است که انرژی فرکانس بالا ساطع شده توسط رادارهای پالسی به اندازه کافی کارآمد استفاده نمی شود. می توانید اصل تشخیص شی را به یاد بیاورید که ماهیت آن این است که یک موج الکترومغناطیسی از یک ناهمگنی در همه جهات منعکس می شود، از جمله در جهت تابش (که در رادار کلاسیک استفاده می شود).
لئونید یاکوتین
P18 "Terek" - ایستگاه رادار دو بعدی متحرک همه جانبه
طول موج متر
تمام انرژی باقی مانده از موج الکترومغناطیسی در فضا پراکنده می شود. با دریافت یک موج الکترومغناطیسی بازتابی می توان اطلاعاتی در مورد اجسام به دست آورد. که در آن یک شرط ضروریدر دسترس بودن اطلاعات دقیق در مورد فرکانس و زمان کاوش، ناحیه فضایی که سیگنال شناخته شده پیشینی به آن ساطع می شود و موقعیت نسبی موقعیت های فعال و دریافت کننده است.
در این صورت امکان تشکیل فضای زمانی وجود دارد کانال های گسستهدریافت یک ایستگاه کاملاً غیرفعال، که در معرض سرکوب الکترونیکی با پارازیت فعال عمدی نیست (علائم شناسایی وجود ندارد)، مصرف برق پایینی دارد (دستگاه فرستنده 50٪ یا بیشتر از کل توان عرضه شده را مصرف می کند).
رادارهای فعال با فاصله در فضا در ترکیب با رادارهای گیرنده غیرفعال، از طریق پردازش اطلاعات مشترک، به دست آوردن یک میدان راداری مقاوم در برابر نویز به عنوان منطقه ای از فضا که در آن امکان به دست آوردن اطلاعات راداری در مورد اشیاء وجود دارد، امکان پذیر است.
یک رادار فعال می تواند به عنوان یک نقطه پردازش اطلاعات مشترک عمل کند، که در آن اطلاعات خود (اما مشمول پارازیت الکترونیکی) می تواند با اطلاعات ایستگاه های غیرفعال (یک یا چند) که در معرض پارازیت الکترونیکی نیستند، تکمیل شود. پردازش مشترک اطلاعات از منابع فعال و غیرفعال جدا از هم فضایی امکان تشخیص دقیق‌تر تشکل‌ها (تعداد اشیاء مکان) و کلاس‌های شی را فراهم می‌کند. و اگرچه این موضوع کمی متفاوت است، اما وجود آرایه های فازی در ایستگاه های فعال و غیرفعال است که به دست آوردن اثر هم افزایی اعلام شده را ممکن می کند.
بنابراین، می توان نتیجه گرفت که توسعه دستگاه های انتقال به طور قابل توجهی بر توسعه رادار تأثیر گذاشته است (اگرچه می توان برعکس آن را نیز بیان کرد - توسعه رادار مستلزم توسعه دستگاه های انتقال جدید بود). محدودیت‌های معینی از منابع موجود انرژی الکترومغناطیسی در طراحی رادارهایی با ویژگی‌های مورد نیاز، باعث پیدایش رادارهایی با آنتن‌های آرایه فازی شد که منجر به ظهور ویژگی‌های راداری جدید شد.
نویسنده ادعای اولویت و کامل بودن استدلال فوق را ندارد، به احتمال زیاد این نتیجه سال ها کار در زمینه مطالعه و آموزش مهندسی سیستم های راداری و راداری و همچنین بهره برداری از ایستگاه های راداری نیروهای مهندسی رادیو است. برای بیش از 30 سال.
رادار به طور کامل شناخته نشده است و شناخته نخواهد شد. توسعه علم و فناوری مدرن امکان استخراج اطلاعات قابل توجهی از سیگنال های راداری موجود را به میزان قابل توجهی نسبت به آنچه در حال حاضر وجود دارد، امکان پذیر می سازد، بدون این که به محتوای اطلاعاتی بالقوه سیگنال های امیدوارکننده در محدوده های مختلف طول موج اشاره کنیم.
لئونید یاکوتین
ارتفاع سنج رادیویی سیار PRV13 به عنوان وسیله ای برای اندازه گیری ارتفاع به عنوان بخشی از مجموعه راداری 5N87 طراحی شده است.
یوری موخین
ایستگاه رادار متحرک دو بعدی همه جانبه رادار P37
این مقاله در مورد اصل عملیات و نمودار ساختاری کلی رادار کشتی بحث می کند. عملکرد ایستگاه های راداری (رادارها) مبتنی بر استفاده از پدیده انعکاس امواج رادیویی از موانع مختلف واقع در مسیر انتشار آنهاست، یعنی در رادار از پدیده اکو برای تعیین موقعیت اجسام استفاده می شود. برای این منظور رادار دارای یک فرستنده، یک گیرنده، یک دستگاه آنتن - موجبر مخصوص و یک نشانگر با صفحه نمایش برای مشاهده بصری سیگنال های اکو است. بنابراین، عملکرد یک ایستگاه رادار را می توان به صورت زیر نشان داد: فرستنده رادار نوسانات با فرکانس بالا از یک شکل خاص را ایجاد می کند که در یک پرتو باریک به فضا فرستاده می شود که به طور مداوم در امتداد افق می چرخد. ارتعاشات منعکس شده از هر جسم به شکل سیگنال اکو توسط گیرنده دریافت می شود و بر روی صفحه نشانگر نمایش داده می شود، در حالی که می توان بلافاصله جهت (بلبرینگ) به جسم و فاصله آن از کشتی را روی صفحه تعیین کرد.
یاتاقان به یک جسم با جهت یک پرتو باریک رادار تعیین می شود که این لحظهروی جسمی می افتد و از آن منعکس می شود.
فاصله تا جسم را می توان با اندازه گیری فواصل زمانی کوتاه بین ارسال پالس کاوشگر و لحظه دریافت پالس منعکس شده به دست آورد، مشروط بر اینکه پالس های رادیویی با سرعت c = 3 x 108 متر بر ثانیه منتشر شوند. رادارهای کشتی دارای نشانگرهای همه جانبه (PSI) هستند که بر روی صفحه آن تصویری از محیط ناوبری اطراف کشتی تشکیل می شود.
رادارهای ساحلی نصب شده در بنادر، در مسیرهای آنها و در کانال ها یا در مسیرهای پیچیده به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. با کمک آنها، آوردن کشتی ها به بندر، کنترل حرکت کشتی ها در امتداد مسیر، کانال در شرایط دید ضعیف امکان پذیر شد، در نتیجه زمان توقف کشتی ها به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. این ایستگاه ها در برخی بنادر با تجهیزات ویژه انتقال تلویزیون تکمیل می شوند که تصاویر را از صفحه ایستگاه رادار به کشتی هایی که به بندر نزدیک می شوند مخابره می کنند. تصاویر منتقل شدهتوسط یک گیرنده تلویزیونی معمولی در کشتی دریافت می شوند که وظیفه ناوبر را برای ورود کشتی به بندر در دید ضعیف بسیار تسهیل می کند.
رادارهای ساحلی (بندری) همچنین می توانند توسط دیسپچر بندر برای نظارت بر حرکت کشتی های مستقر در آب های بندر یا در مسیرهای نزدیک به آن استفاده شوند.
بیایید اصل عملکرد رادار کشتی را با یک نشانگر دید همه جانبه در نظر بگیریم. بیایید از یک بلوک دیاگرام ساده شده یک رادار برای توضیح عملکرد آن استفاده کنیم (شکل 1).
پالس تحریک تولید شده توسط ژنراتور SI همه واحدهای رادار را پرتاب می کند (همگام می کند).
هنگامی که پالس های تحریک کننده به فرستنده می رسند، مدولاتور (Mod) تولید می کند نبض مربعچند دهم میکروثانیه طول می کشد که به یک ژنراتور مگنترون (MG) تغذیه می شود.
مگنترون یک پالس کاوشگر با توان 70-80 کیلو وات، طول موج 1 = 3.2 سانتی متر، فرکانس / s = 9400 مگاهرتز تولید می کند. پالس مگنترون از طریق یک سوئیچ آنتن (AS) از طریق یک موجبر مخصوص به آنتن می رسد و در یک پرتو باریک جهت دار به فضا تابش می کند. عرض تیر در صفحه افقی 1-2 درجه و در صفحه عمودی حدود 20 درجه است. آنتن که حول یک محور عمودی با سرعت 30-12 دور در دقیقه می چرخد، کل فضای اطراف کشتی را تحت تابش قرار می دهد.
سیگنال های منعکس شده توسط همان آنتن دریافت می شوند، بنابراین AP به طور متناوب آنتن را ابتدا به فرستنده و سپس به گیرنده متصل می کند. پالس منعکس شده از طریق یک سوئیچ آنتن به یک میکسر که یک اسیلاتور کلیسترون (KG) به آن متصل است، تغذیه می شود. دومی نوسانات کم مصرف با فرکانس f Г=946 0 مگاهرتز ایجاد می کند.
در میکسر در نتیجه اضافه شدن نوسانات فرکانس میانی fPR=fГ-fС=60 مگاهرتز آزاد می شود که سپس به تقویت کننده فرکانس متوسط (IFA) می رود که پالس های بازتابی را تقویت می کند. با استفاده از یک آشکارساز واقع در خروجی تقویت کننده، پالس های تقویت شده به پالس های ویدئویی تبدیل می شوند که از طریق یک میکسر ویدئو (VS) به یک تقویت کننده ویدئویی تغذیه می شوند. در اینجا آنها تقویت شده و به کاتد یک لوله پرتو کاتدی (CRT) فرستاده می شوند.
یک لوله اشعه کاتدی یک خلاء است لوله خلاءطراحی خاص (شکل 1 را ببینید).
از سه بخش اصلی تشکیل شده است: یک تفنگ الکترونی با یک دستگاه فوکوس، یک سیستم مغناطیسی منحرف کننده و یک لامپ شیشه ای با صفحه نمایشی که دارای خاصیت نور پسین است.
تفنگ الکترونی 1-2 و دستگاه فوکوس 4 پرتوی متراکم و متمرکز از الکترون ها را تشکیل می دهند و سیستم انحراف 5 برای کنترل این پرتو الکترونی عمل می کند.
پرتو الکترونی پس از عبور از سیستم انحراف به صفحه 8 برخورد می کند که با ماده خاصی پوشانده شده است که در هنگام بمباران با الکترون ها توانایی درخشش را دارد. قسمت داخلی قسمت وسیع لوله با یک لایه رسانا مخصوص (گرافیت) پوشیده شده است. این لایه آند اصلی لوله 7 است و دارای کنتاکتی است که ولتاژ مثبت بالایی به آن اعمال می شود. آند 3 یک الکترود شتاب دهنده است.
روشنایی نقطه نورانی صفحه CRT با تغییر ولتاژ منفی در الکترود کنترل 2 با استفاده از پتانسیومتر "روشنایی" تنظیم می شود. در حالت عادی، لوله با ولتاژ منفی در الکترود کنترل 2 قفل می شود.
تصویر محیط اطراف بر روی صفحه نمایش نشانگر نمای همه جانبه به صورت زیر بدست می آید.
همزمان با شروع تابش توسط فرستنده پالس پروب، یک ژنراتور جاروب شروع می شود که از یک مولتی ویبراتور (MB) و یک ژنراتور جریان دندان اره (RCG) تشکیل شده است که پالس های دندان اره ای را تولید می کند. این پالس ها به سیستم انحراف 5 تغذیه می شوند که دارای مکانیزم چرخشی است که به سنکرونایزر گیرنده 6 متصل است.
در همان زمان، یک پالس ولتاژ مثبت مستطیلی برای کنترل الکترود 2 اعمال می شود و آن را باز می کند. با ظهور یک جریان فزاینده (دندان اره ای) در سیستم انحراف CRT، پرتو الکترونی شروع به انحراف هموار از مرکز به لبه لوله می کند و شعاع اسکن نورانی روی صفحه ظاهر می شود. حرکت شعاعی پرتو در سراسر صفحه بسیار ضعیف قابل مشاهده است. در لحظه رسیدن سیگنال منعکس شده، پتانسیل بین شبکه و کاتد کنترل افزایش می‌یابد، قفل لوله باز می‌شود و نقطه مربوط به موقعیت فعلی پرتوی که حرکت شعاعی را انجام می‌دهد، روی صفحه شروع به درخشش می‌کند. فاصله از مرکز صفحه تا نقطه نورانی متناسب با فاصله تا جسم خواهد بود. سیستم انحراف دارای یک حرکت چرخشی است.
مکانیسم چرخش سیستم انحراف با انتقال همزمان به سنسور سنکرون آنتن 9 متصل می شود، بنابراین سیم پیچ انحراف به طور همزمان و در فاز با آنتن 12 در اطراف گردن CRT می چرخد. در نتیجه، شعاع اسکن چرخشی ظاهر می شود. روی صفحه CRT
هنگامی که آنتن می چرخد، خط اسکن می چرخد و مناطق جدیدی بر روی صفحه نشانگر شروع به روشن شدن می کنند که مربوط به پالس های منعکس شده از اشیاء مختلف واقع در یاتاقان های مختلف است. برای چرخش کامل آنتن، کل سطح صفحه نمایش CRT با خطوط اسکن شعاعی زیادی پوشیده شده است که تنها در صورت وجود اشیاء بازتابنده بر روی یاتاقان های مربوطه، روشن می شوند. بنابراین، یک تصویر کامل از وضعیت اطراف کشتی بر روی صفحه نمایش لوله بازتولید می شود.
برای اندازه‌گیری تقریبی فواصل تا اجسام مختلف، حلقه‌های مقیاس (دایره‌های برد ثابت) با استفاده از روشنایی الکترونیکی تولید شده در واحد PCD روی صفحه CRT اعمال می‌شوند. برای اندازه‌گیری دقیق‌تر فاصله، رادار از یک دستگاه مسافت یاب ویژه با دایره‌ای به اصطلاح متحرک برد (MRC) استفاده می‌کند.
برای اندازه‌گیری فاصله تا هر هدفی در صفحه CRT، لازم است دسته مسافت یاب را بچرخانید، PCD را با علامت هدف تراز کنید و از یک شمارنده که به صورت مکانیکی به دسته فاصله یاب متصل است، یک عدد را بر حسب مایل و دهم بگیرید.
علاوه بر سیگنال های اکو و حلقه های فاصله، علامت عنوان 10 روی صفحه CRT روشن می شود (شکل 1 را ببینید). این با اعمال یک پالس مثبت به شبکه کنترل CRT در لحظه ای که حداکثر تشعشع از آنتن در جهتی منطبق با صفحه خط مرکزی کشتی عبور می کند به دست می آید.
تصویر روی صفحه CRT می تواند نسبت به DP کشتی (تثبیت کننده سمت) یا نسبت به نصف النهار واقعی (تثبیت شمالی) جهت گیری شود. در مورد دوم، سیستم انحراف لوله نیز با قطب نما ژیروسکوپ ارتباط سنکرون دارد.
عصر همگی بخیر :) من بعد از بازدید از یک واحد نظامی با تعداد قابل توجهی ایستگاه رادار در حال گشت و گذار در اینترنت بودم.
من به خود رادارها علاقه زیادی داشتم، فکر می کنم این فقط من نیستم، بنابراین تصمیم گرفتم این مقاله را پست کنم.
ایستگاه های رادار P-15 و P-19
رادار P-15 UHF برای شناسایی اهداف کم پرواز طراحی شده است. در سال 1955 وارد خدمت شد. این به عنوان بخشی از پست های راداری سازندهای مهندسی رادیو، باتری های کنترل توپخانه ضد هوایی و تشکل های موشکی سطح دفاع هوایی عملیاتی و در پست های کنترل پدافند هوایی در سطح تاکتیکی استفاده می شود.
ایستگاه P-15 به همراه سیستم آنتن روی یک وسیله نقلیه نصب شده و در مدت 10 دقیقه در موقعیت جنگی مستقر می شود. واحد منبع تغذیه در یک تریلر حمل می شود.
ایستگاه دارای سه حالت عملیاتی است:
- دامنه؛
- دامنه با تجمع؛
- پالس منسجم 
رادار P-19 برای شناسایی اهداف هوایی در ارتفاعات پایین و متوسط، شناسایی اهداف، تعیین مختصات فعلی آنها در آزیموت و محدوده شناسایی و همچنین انتقال اطلاعات رادار به پست های فرماندهی و سیستم های مرتبط طراحی شده است. این یک ایستگاه راداری متحرک دو مختصات است که روی دو وسیله نقلیه قرار دارد.
اولین وسیله نقلیه دارای تجهیزات ارسال و دریافت، تجهیزات ضد پارازیت، تجهیزات نشانگر، تجهیزات انتقال اطلاعات راداری، شبیه سازی، ارتباط و ارتباط با مصرف کنندگان اطلاعات راداری، کنترل عملکردی و تجهیزات بازپرس راداری زمینی است.
وسیله نقلیه دوم دستگاه آنتن روتاتور رادار و واحدهای منبع تغذیه را در خود جای داده است.
شرایط آب و هوایی دشوار و مدت زمان کار ایستگاه های رادار P-15 و P-19 باعث شده است که تا کنون اکثر رادارها نیاز به بازسازی منابع داشته باشند.
تنها راه برون رفت از این وضعیت، نوسازی ناوگان راداری قدیمی مبتنی بر رادار Kasta-2E1 در نظر گرفته شده است.
پیشنهادهای نوسازی موارد زیر را در نظر گرفتند:
حفظ یکپارچگی سیستم های رادار اصلی (سیستم آنتن، درایو چرخش آنتن، مسیر مایکروویو، سیستم منبع تغذیه، وسایل نقلیه)؛
امکان نوسازی در شرایط عملیاتی با حداقل هزینه های مالی.
امکان استفاده از تجهیزات راداری P-19 منتشر شده برای بازیابی محصولاتی که به روز نشده اند.
در نتیجه نوسازی، رادار حالت جامد متحرک P-19 در ارتفاع پایین قادر به انجام وظایف کنترل فضای هوایی، تعیین برد و آزیموت اجسام هوابرد - هواپیماها، هلیکوپترها، هواپیماهای هدایت شونده از راه دور و موشک های کروز، از جمله موارد عملیاتی خواهد بود. در ارتفاعات کم و بسیار کم، در برابر پس زمینه انعکاس شدید از سطح زیرین، اشیاء محلی و سازندهای آب و هواشناسی.
رادار به راحتی برای استفاده در آن سازگار است سیستم های مختلفاهداف نظامی و غیر نظامی می توان از آن برای پشتیبانی اطلاعاتی سیستم های دفاع هوایی، نیروهای هوایی، سیستم های دفاع ساحلی، نیروهای واکنش سریع و سیستم های کنترل ترافیک برای هواپیماهای هواپیمایی غیرنظامی استفاده کرد. علاوه بر استفاده سنتی به عنوان وسیله ای برای شناسایی اهداف کم پرواز به نفع نیروهای مسلح، رادار مدرن می تواند برای کنترل حریم هوایی به منظور سرکوب حمل و نقل سلاح و مواد مخدر در ارتفاع کم، سرعت کم و هواپیماهای کوچک در راستای منافع خدمات ویژه و واحدهای پلیس درگیر در مبارزه با قاچاق مواد مخدر و قاچاق اسلحه.
ایستگاه راداری ارتقا یافته P-18
طراحی شده برای شناسایی هواپیما، تعیین مختصات فعلی آنها و تعیین تعیین اهداف. این یکی از محبوب ترین و ارزان ترین ایستگاه های متر است. عمر مفید این ایستگاه ها تا حد زیادی به پایان رسیده است و تعویض و تعمیر آنها به دلیل عدم وجود قطعات در حال حاضر قدیمی مشکل است.
برای افزایش طول عمر رادار P-18 و بهبود تعدادی از مشخصات تاکتیکی و فنی، ایستگاه بر اساس یک کیت نصب که دارای منبع حداقل 20-25 هزار ساعت و عمر مفید 12 سال است، مدرن شد.
چهار آنتن اضافی برای سرکوب تداخل فعال به سیستم آنتن معرفی شد که بر روی دو دکل مجزا نصب شده است. :
- جایگزینی پایه عنصر قدیمی تجهیزات راداری P-18 با یک مدرن.
- جایگزینی دستگاه انتقال لوله با حالت جامد.
- معرفی یک سیستم پردازش سیگنال در پردازنده های دیجیتال.
- معرفی یک سیستم سرکوب تطبیقی برای تداخل نویز فعال.
- معرفی سیستم هایی برای پردازش ثانویه، نظارت و تشخیص تجهیزات، نمایش اطلاعات و کنترل بر اساس یک کامپیوتر جهانی.
- اطمینان از رابط با سیستم های کنترل خودکار مدرن.
در نتیجه نوسازی:
- حجم تجهیزات کاهش یافته است.
- افزایش قابلیت اطمینان محصول؛
- افزایش ایمنی صدا؛
- بهبود ویژگی های دقت؛
- بهبود ویژگی های عملکرد
کیت نصب به جای تجهیزات قدیمی در کابین کنترل رادار تعبیه شده است. ابعاد کوچک کیت نصب امکان ارتقاء محصولات در محل را فراهم می کند.
مجموعه رادار P-40A
رنج یاب 1RL128 "Armor"
مسافت یاب راداری 1RL128 Bronya یک رادار همه جانبه است و همراه با ارتفاع سنج راداری 1RL132 مجموعه راداری سه بعدی P-40A را تشکیل می دهد.
Rangefinder 1RL128 برای موارد زیر در نظر گرفته شده است:
- شناسایی اهداف هوایی؛
- تعیین برد شیب و آزیموت اهداف هوایی.
- خروجی خودکار آنتن ارتفاع سنج به هدف و نمایش مقدار ارتفاع هدف با توجه به داده های ارتفاع سنج.
- تعیین مالکیت دولت بر اهداف ("دوست یا دشمن")؛
- هواپیمای خود را با استفاده از نشانگر دید همه جانبه و رادیو هواپیمای R-862 کنترل کنید.
- جهت یابی پارازیت های فعال
مجموعه رادار بخشی از تشکیلات مهندسی رادیویی و تشکیلات پدافند هوایی و همچنین واحدهای موشکی ضد هوایی (توپخانه) و تشکیلات پدافند هوایی نظامی است.
از نظر ساختاری، سیستم تغذیه آنتن، تمامی تجهیزات و بازپرس رادار زمینی بر روی یک شاسی ردیابی خودکششی 426U با اجزای آن قرار گرفته است. علاوه بر این، دو نیروگاه توربین گازی را در خود جای داده است.
رادار آماده به کار دو بعدی "Sky-SV"
طراحی شده برای کشف و شناسایی اهداف هوایی در حالت آماده به کار هنگام عملیات به عنوان بخشی از واحدهای رادار دفاع هوایی نظامی، مجهز و غیر مجهز به تجهیزات اتوماسیون.
رادار یک ایستگاه راداری پالس منسجم سیار است که بر روی چهار واحد حمل و نقل (سه خودرو و یک تریلر) قرار دارد.
اولین وسیله نقلیه شامل تجهیزات انتقال و دریافت، تجهیزات ضد تداخل، تجهیزات نشانگر، تجهیزات ضبط خودکار و انتقال اطلاعات راداری، شبیه سازی، ارتباطات و مستندسازی، رابط با مصرف کنندگان اطلاعات راداری، نظارت عملکردی و تشخیص مداوم، تجهیزات برای یک بازپرس رادار زمینی (GRI).
وسیله نقلیه دوم مجهز به دستگاه آنتن دوار رادار است.
ماشین سوم نیروگاه دیزلی دارد.
یک دستگاه آنتن دوار NRZ روی تریلر قرار داده شده است.
این رادار را می توان به دو نشانگر همه جانبه از راه دور و کابل رابط مجهز کرد.
ایستگاه راداری سیار سه مختصات 9S18M1 "Dome"
طراحی شده برای ارائه اطلاعات راداری به پست های فرماندهی سازندهای موشک های ضد هوایی و یگان های پدافند هوایی نظامی و پست های کنترل تاسیسات سامانه پدافند هوایی لشکرهای تفنگ موتوری و تانک مجهز به سامانه های پدافند هوایی Buk-M1-2 و Tor-M1.
رادار 9S18M1 یک ایستگاه شناسایی و تعیین هدف با پالس منسجم سه مختصات است که از پالس‌های کاوشگر طولانی مدت استفاده می‌کند که سیگنال‌های ساطع شده با انرژی بالا را ارائه می‌دهد.
این رادار مجهز به تجهیزات دیجیتالی برای جمع آوری مختصات خودکار و نیمه خودکار و تجهیزات شناسایی اهداف کشف شده است. به لطف استفاده از وسایل الکترونیکی محاسباتی با سرعت بالا، کل فرآیند عملیات رادار تا حد امکان خودکار است. برای بهبود بازده عملیاتی در شرایط تداخل فعال و غیرفعال، از رادارها استفاده می شود روش های مدرنو وسایل حفاظت از تداخل
رادار 9S18M1 بر روی یک شاسی ردیابی متقابل قرار دارد و مجهز به سیستم منبع تغذیه مستقل، تجهیزات ناوبری، جهت یابی و توپوگرافی، ارتباطات رادیویی از راه دور و صوتی است. علاوه بر این، رادار دارای یک سیستم کنترل عملکردی خودکار داخلی است که تشخیص سریع یک عنصر جایگزین معیوب و یک شبیه‌ساز برای پردازش مهارت‌های اپراتور را تضمین می‌کند. برای انتقال آنها از موقعیت مسافرتی به موقعیت رزمی و عقب از دستگاه های استقرار خودکار و فروپاشی ایستگاه استفاده می شود.
این رادار می تواند در شرایط آب و هوایی سخت کار کند، با قدرت خود در جاده ها و خارج از جاده حرکت کند و همچنین می تواند با هر نوع وسیله نقلیه از جمله هوایی حمل شود.
پدافند هوایی نیروی هوایی
ایستگاه رادار "Oborona-14"
طراحی شده برای تشخیص و اندازه گیری برد و آزیموت اهداف هوایی زمانی که به عنوان بخشی از یک سیستم کنترل خودکار یا به صورت مستقل عمل می کند.
این رادار بر روی شش واحد حمل و نقل (دو نیمه تریلر با تجهیزات، دو دستگاه با دستگاه آنتن دکل و دو تریلر با سیستم تغذیه) قرار دارد. یک نیمه تریلر جداگانه دارای یک پست از راه دور با دو نشانگر است. می توان آن را تا فاصله 1 کیلومتری از ایستگاه خارج کرد. برای شناسایی اهداف هوایی، رادار مجهز به بازپرس رادیویی زمینی است.
این ایستگاه از طراحی سیستم آنتن تاشو استفاده می کند که زمان استقرار آن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. محافظت در برابر تداخل نویز فعال با تنظیم فرکانس کاری و سیستم جبران خودکار سه کاناله ارائه می شود که به شما امکان می دهد به طور خودکار "صفر" را در الگوی تابش آنتن در جهت پارازیت ها تشکیل دهید. برای محافظت در برابر تداخل غیرفعال، از تجهیزات جبران منسجم بر روی لوله های بالقوه اسکوپیک استفاده می شود.
ایستگاه سه حالت برای مشاهده فضا فراهم می کند:
- "پرتو پایین" - با افزایش برد تشخیص هدف در ارتفاعات کم و متوسط.
- "پرتو بالایی" - با افزایش حد بالایی منطقه تشخیص در ارتفاع.
اسکن - با گنجاندن متناوب (از طریق بررسی) پرتوهای بالا و پایین.
ایستگاه را می توان در دمای محیطی 50 ± درجه سانتی گراد، سرعت باد تا 30 متر بر ثانیه کار کرد. بسیاری از این ایستگاه ها صادر شد و هنوز هم توسط نیروها استفاده می شود.
رادار Oborona-14 را می توان بر روی یک پایه عنصر مدرن با استفاده از فرستنده های حالت جامد و سیستم دیجیتالپردازش اطلاعات. کیت نصب توسعه یافته تجهیزات به ما این امکان را می دهد که در مدت زمان کوتاهی کار بر روی مدرن سازی رادار به طور مستقیم در محل مصرف کننده انجام دهیم و ویژگی های آن را به ویژگی های رادارهای مدرن نزدیک کنیم و عمر سرویس را 12 تا 15 سال افزایش دهیم. هزینه چندین برابر کمتر از خرید یک ایستگاه جدید است.
ایستگاه رادار "آسمان"
طراحی شده برای شناسایی، شناسایی، اندازه گیری سه مختصات و ردیابی اهداف هوایی، از جمله هواپیماهای تولید شده با استفاده از فناوری رادارگریز. در نیروهای دفاع هوایی به عنوان بخشی از یک سیستم کنترل خودکار یا به طور مستقل استفاده می شود.
رادار همه جانبه "آسمان" در هشت واحد حمل و نقل قرار دارد (در سه نیمه تریلر - یک دستگاه آنتن دکل، روی دو - تجهیزات، در سه تریلر - یک سیستم منبع تغذیه مستقل). یک دستگاه از راه دور وجود دارد که در کانتینرها حمل می شود.
این رادار در محدوده طول موج متر عمل می کند و عملکردهای فاصله یاب و ارتفاع سنج را ترکیب می کند. در این محدوده از امواج رادیویی، رادار در برابر پرتابه‌های اصابت‌کننده و موشک‌های ضد موقعیت که در بردهای دیگر عمل می‌کنند کمی آسیب‌پذیر است و در محدوده عملیاتی این سلاح‌ها در حال حاضر وجود ندارند. در صفحه عمودی، اسکن الکترونیکی با پرتو ارتفاع سنج (بدون استفاده از شیفترهای فاز) در هر عنصر وضوح محدوده اجرا می شود.
ایمنی نویز تحت شرایط تداخل فعال با تنظیم تطبیقی فرکانس کاری و سیستم جبران خودکار چند کاناله تضمین می شود. سیستم حفاظت از تداخل غیرفعال نیز بر اساس جبران کننده های خودکار همبستگی ساخته شده است.
برای اولین بار، برای اطمینان از ایمنی نویز تحت شرایط قرار گرفتن در معرض تداخل ترکیبی، جداسازی مکانی-زمانی سیستم‌های حفاظتی در برابر تداخل فعال و غیرفعال اجرا شده است.
اندازه گیری و صدور مختصات با استفاده از تجهیزات ضبط خودکار مبتنی بر رایانه ویژه داخلی انجام می شود. در دسترس سیستم خودکارکنترل و تشخیص
دستگاه فرستنده بسیار قابل اعتماد است، که از طریق افزونگی 100٪ یک تقویت کننده قدرتمند و استفاده از یک مدولاتور حالت جامد گروهی به دست می آید.
رادار نبو را می توان در دمای محیطی 50± درجه سانتیگراد و سرعت باد تا 35 متر بر ثانیه کار کرد.
رادار نظارت متحرک سه بعدی 1L117M
طراحی شده برای نظارت بر حریم هوایی و تعیین سه مختصات (زیموت، برد شیب، ارتفاع) اهداف هوایی. این رادار بر روی قطعات مدرن ساخته شده است، دارای پتانسیل بالا و مصرف انرژی پایین است. علاوه بر این، رادار دارای یک بازپرس شناسایی داخلی داخلی و تجهیزات برای پردازش داده های اولیه و ثانویه، مجموعه ای از تجهیزات نشانگر از راه دور است که به لطف آن می توان از آن در سیستم های پدافند هوایی خودکار و غیر خودکار و نیروی هوایی استفاده کرد. کنترل پرواز و هدایت رهگیری، و همچنین برای ترافیک کنترل هوایی (ATC).
رادار 1L117M یک اصلاح بهبود یافته از مدل قبلی 1L117 است.
تفاوت اصلی رادار بهبود یافته استفاده از تقویت کننده توان خروجی klystron فرستنده است که باعث افزایش پایداری سیگنال های ساطع شده و بر این اساس ضریب سرکوب تداخل غیرفعال و بهبود عملکرد در برابر اهداف کم پرواز می شود.
علاوه بر این، به دلیل وجود تنظیم فرکانس، عملکرد رادار در شرایط تداخل بهبود یافته است. انواع جدیدی از پردازنده های سیگنال در دستگاه پردازش داده های رادار استفاده می شود، سیستم بهبود یافته است کنترل از راه دور، کنترل و تشخیص.
مجموعه اصلی رادار 1L117M شامل:
ماشین شماره 1 (فرستنده گیرنده) شامل: سیستم های آنتن پایین و بالایی، یک مسیر موجبر چهار کاناله با تجهیزات ارسال و دریافت PRL و تجهیزات شناسایی وضعیت است.
ماشین شماره 2 دارای کابین جمع آوری (نقطه) و کابینت پردازش اطلاعات، نشانگر رادار با کنترل از راه دور.
وسیله نقلیه شماره 3 دارای دو نیروگاه دیزلی (اصلی و پشتیبان) و مجموعه ای از کابل های رادار است.
ماشین های شماره 4 و 5 شامل تجهیزات کمکی (قطعات یدکی، کابل، کانکتور، کیت نصب و غیره) می باشند. آنها همچنین برای حمل و نقل سیستم های آنتن جدا شده استفاده می شوند.
نمای کلی فضا با چرخش مکانیکی سیستم آنتن تضمین می شود که یک الگوی تابشی V شکل متشکل از دو پرتو را تشکیل می دهد که یکی از آنها در یک صفحه عمودی و دیگری در صفحه ای واقع در زاویه قرار دارد. 45 به سمت عمودی. هر الگوی تابشی به نوبه خود توسط دو پرتو تشکیل شده در فرکانس های حامل متفاوت و دارای قطبش متعامد است. فرستنده رادار دو پالس متوالی دستکاری شده با کد فاز در فرکانس های مختلف تولید می کند که از طریق مسیر موجبر به تغذیه آنتن های عمودی و شیبدار ارسال می شود.
این رادار می تواند در حالت تکرار پالس کم، برد 350 کیلومتر و در حالت ارسال مکرر با حداکثر برد 150 کیلومتر کار کند. در سرعت چرخش بالاتر (12 دور در دقیقه)، فقط از حالت مکرر استفاده می شود.
سیستم دریافت و تجهیزات دیجیتال SDC دریافت و پردازش سیگنال های اکو هدف را در پس زمینه تداخل طبیعی و تشکل های هواشناسی تضمین می کند. رادار در یک "پنجره متحرک" با نرخ هشدار کاذب ثابت اکو را پردازش می کند و دارای پردازش مصاحبه برای بهبود تشخیص هدف در برابر نویز پس زمینه است.
تجهیزات SDC دارای چهار کانال مستقل (یک کانال برای هر کانال گیرنده) است که هر کدام از یک قسمت منسجم و دامنه تشکیل شده است.
سیگنال‌های خروجی چهار کانال به صورت جفت با هم ترکیب می‌شوند، در نتیجه سیگنال‌های دامنه نرمال شده و منسجم پرتوهای عمودی و مایل به استخراج‌کننده رادار عرضه می‌شوند.
کابینه اکتساب و پردازش اطلاعات داده ها را از PLR و تجهیزات شناسایی وضعیت و همچنین سیگنال های چرخش و همگام سازی دریافت می کند و ارائه می دهد: انتخاب دامنه یا کانال منسجم مطابق با اطلاعات نقشه تداخل؛ پردازش ثانویه تصاویر رادار با ساخت مسیرها بر اساس داده های رادار، ترکیب نشانگرهای رادار و تجهیزات شناسایی وضعیت، نمایش وضعیت هوا بر روی صفحه با فرم های "پیوند" به اهداف. برون یابی مکان هدف و پیش بینی برخورد. معرفی و نمایش اطلاعات گرافیکی; کنترل حالت شناسایی؛ حل مشکلات راهنمایی (رهگیری)؛ تجزیه و تحلیل و نمایش داده های هواشناسی؛ ارزیابی آماری عملیات رادار؛ تولید و انتقال پیام های مبادله ای به نقاط کنترل.
سیستم نظارت و کنترل از راه دور عملکرد خودکار رادار، کنترل حالت های عملیاتی، انجام نظارت خودکار عملکردی و تشخیصی وضعیت فنی تجهیزات، شناسایی و عیب یابی با نمایش روش های انجام کارهای تعمیر و نگهداری را تضمین می کند.
سیستم نظارت از راه دور محلی سازی تا 80٪ از خطاها را با دقت یک عنصر جایگزین معمولی (REE) تضمین می کند، در موارد دیگر - تا یک گروه TEZ. صفحه نمایش محل کار نمایش کاملی از شاخص های مشخصه وضعیت فنی تجهیزات رادار را در قالب نمودارها، نمودارها، نمودارهای عملکردیو یادداشت های توضیحی
امکان انتقال داده های راداری از طریق خطوط ارتباطی کابلی به تجهیزات نمایش از راه دور برای کنترل ترافیک هوایی و ارائه سیستم های هدایت و کنترل رهگیری وجود دارد. رادار با برق از منبع تغذیه خودمختار موجود تامین می شود. همچنین می تواند به شبکه صنعتی 220/380 ولت، 50 هرتز.
ایستگاه رادار "Casta-2E1"
طراحی شده برای کنترل حریم هوایی، تعیین برد و آزیموت اشیاء هوایی - هواپیماها، هلیکوپترها، هواپیماهای هدایت شونده از راه دور و موشک های کروز که در ارتفاعات کم و بسیار کم پرواز می کنند، در مقابل پس زمینه انعکاس شدید از سطح زیرین، اشیاء محلی و سازندهای آب و هواشناسی.
رادار حالت جامد متحرک Kasta-2E1 را می توان در سیستم های مختلف برای اهداف نظامی و غیرنظامی استفاده کرد - دفاع هوایی، دفاع ساحلی و کنترل مرز، کنترل ترافیک هوایی و کنترل فضای هوایی در مناطق فرودگاه.
ویژگی های متمایز ایستگاه:
- ساخت بلوک مدولار؛
- ارتباط با مصرف کنندگان اطلاعات مختلف و صدور داده ها در حالت آنالوگ.
- سیستم اتوماتیککنترل و تشخیص؛
- کیت آنتن دکل اضافی برای نصب آنتن بر روی دکل با ارتفاع بالابری تا 50 متر
- ساخت رادار حالت جامد
- کیفیت بالااطلاعات خروجی زمانی که در معرض تداخل فعال پالسی و نویز قرار می گیرند.
- توانایی محافظت و ارتباط با وسایل حفاظت در برابر موشک های ضد رادار.
- توانایی تعیین ملیت اهداف شناسایی شده.
این رادار شامل یک دستگاه سخت افزار، یک دستگاه آنتن، یک واحد الکتریکی روی یک تریلر و یک ریموت است. محل کاراپراتور، به شما امکان می دهد رادار را از یک موقعیت محافظت شده در فاصله 300 متری کنترل کنید.
آنتن رادار سیستمی متشکل از دو آنتن آینه ای با آنتن های تغذیه و جبران در دو طبقه است. هر آینه آنتن از مش فلزی ساخته شده است، دارای یک کانتور بیضی (5.5 متر در 2.0 متر) و از پنج بخش تشکیل شده است. این باعث می شود که آینه ها در هنگام حمل و نقل روی هم چیده شوند. هنگام استفاده از یک تکیه گاه استاندارد، موقعیت مرکز فاز سیستم آنتن در ارتفاع 7.0 متری اطمینان حاصل می شود. با سرعت 6 یا 12 دور در دقیقه.
برای تولید سیگنال های صوتی در رادار، از یک فرستنده حالت جامد ساخته شده بر روی ترانزیستورهای مایکروویو استفاده می شود که امکان به دست آوردن سیگنالی با قدرت حدود 1 کیلو وات در خروجی آن را فراهم می کند.
دستگاه های گیرنده پردازش آنالوگ سیگنال ها را از سه کانال دریافت کننده اصلی و کمکی انجام می دهند. برای تقویت سیگنال های دریافتی، از یک تقویت کننده مایکروویو کم نویز حالت جامد با ضریب انتقال حداقل 25 دسی بل با سطح نویز ذاتی حداکثر 2 دسی بل استفاده می شود.
حالت های رادار از ایستگاه کاری اپراتور (OW) کنترل می شوند. اطلاعات رادار بر روی یک نشانگر مختصات با قطر صفحه نمایش 35 سانتی متر و نتایج پایش پارامترهای رادار بر روی یک نشانگر تابلوی جدول نمایش داده می شود.
رادار Kasta-2E1 در محدوده دمایی 50- تا 50+ درجه سانتیگراد در شرایط بارندگی (یخبندان، شبنم، مه، باران، برف، یخ)، بارهای باد تا سرعت 25 متر بر ثانیه و موقعیت مکانی عملیاتی می‌شود. رادار در ارتفاع تا 2000 متر از سطح دریا. رادار می تواند به مدت 20 روز به طور مداوم کار کند.
برای اطمینان از در دسترس بودن زیاد رادار، تجهیزات اضافی وجود دارد. علاوه بر این، کیت رادار شامل تجهیزات یدکی و لوازم جانبی (SPTA) است که برای یک سال کارکرد رادار طراحی شده است.
برای اطمینان از آمادگی رادار در تمام طول عمر آن، قطعات یدکی و لوازم جانبی گروه به طور جداگانه (1 مجموعه برای 3 رادار) عرضه می شود.
میانگین عمر رادار قبل از تعمیرات اساسی 115 هزار ساعت است. ترم متوسطعمر مفید قبل از تعمیر اساسی - 25 سال.
رادار Kasta-2E1 از نظر بهبود مشخصات تاکتیکی و فنی فردی (افزایش پتانسیل، کاهش حجم تجهیزات پردازشی، تجهیزات نمایشگر، افزایش بهره وری، کاهش زمان استقرار و استقرار، افزایش قابلیت اطمینان و ...) از قابلیت نوسازی بالایی برخوردار است. تامین رادار در نسخه کانتینری با استفاده از نمایشگر رنگی امکان پذیر است.
ایستگاه رادار "Casta-2E2"
طراحی شده برای کنترل حریم هوایی، تعیین برد، آزیموت، ارتفاع پرواز و مشخصات مسیر اشیاء هوایی - هواپیماها، هلیکوپترها، هواپیماهای هدایت شونده از راه دور و موشک های کروز، از جمله آنهایی که در ارتفاعات پایین و بسیار پایین پرواز می کنند، در برابر پس زمینه انعکاس شدید از سطح زیرین. ، اشیاء محلی و سازندهای آب و هواشناسی. رادار سه بعدی همه جانبه ارتفاع پایین حالت آماده به کار "Casta-2E2" در سیستم های پدافند هوایی، دفاع ساحلی و کنترل مرز، کنترل ترافیک هوایی و کنترل حریم هوایی در مناطق فرودگاه استفاده می شود. به راحتی برای استفاده در سیستم های مختلف عمرانی سازگار است.
ویژگی های متمایز ایستگاه:
- ساخت بلوک مدولار اکثر سیستم ها.
- استقرار و فروپاشی یک سیستم آنتن استاندارد با استفاده از دستگاه های الکترومکانیکی خودکار.
- پردازش کاملا دیجیتالی اطلاعات و امکان انتقال آن از طریق کانال های تلفن و کانال های رادیویی.
- ساخت و ساز کاملاً جامد سیستم انتقال؛
- امکان نصب آنتن بر روی یک تکیه گاه سبک از نوع "Unzha" که تضمین می کند مرکز فاز تا ارتفاع 50 متر بالا می رود.
- توانایی تشخیص اجسام کوچک در پس زمینه انعکاس های تداخلی شدید و همچنین شناور هلیکوپترها در حالی که به طور همزمان اجسام متحرک را شناسایی می کنند.
- حفاظت بالا در برابر تداخل ضربه ناهمزمان هنگام کار در گروه های متراکم تجهیزات رادیویی الکترونیکی.
- مجموعه ای توزیع شده از ابزارهای محاسباتی که اتوماسیون فرآیندهای تشخیص، ردیابی، اندازه گیری مختصات و شناسایی ملیت اشیاء هوایی را فراهم می کند.
- امکان صدور اطلاعات رادار به مصرف کننده به هر شکلی که برای او مناسب باشد - آنالوگ، دیجیتال آنالوگ، مختصات دیجیتال یا ردیابی دیجیتال.
- وجود یک سیستم مانیتورینگ تشخیصی عملکردی داخلی که تا 96٪ تجهیزات را پوشش می دهد.
این رادار شامل خودروهای سخت افزاری و آنتنی، نیروگاه های اصلی و پشتیبان است که بر روی سه خودروی آفرود KamAZ-4310 نصب شده است. دارای یک ایستگاه کاری اپراتور از راه دور است که کنترل رادار را در فاصله 300 متری از آن فراهم می کند.
طراحی ایستگاه در مقابل اثرات فشار اضافی در جبهه موج ضربه مقاوم بوده و مجهز به دستگاه های تهویه بهداشتی و فردی می باشد. سیستم تهویه طوری طراحی شده است که در حالت چرخش بدون استفاده از هوای ورودی کار کند.
آنتن رادار سیستمی متشکل از یک آینه انحنای دوگانه، یک مجموعه تغذیه شاخ و آنتن های مهار کننده لوب جانبی است. سیستم آنتن دو پرتو با پلاریزاسیون افقی در امتداد کانال اصلی رادار تشکیل می دهد: تیز و متقابل که یک بخش مشاهده مشخص را پوشش می دهد.
این رادار از یک فرستنده حالت جامد ساخته شده از ترانزیستورهای مایکروویو استفاده می کند که امکان دریافت سیگنالی با قدرت حدود 1 کیلووات را در خروجی آن فراهم می کند.
حالت های رادار را می توان با دستورات اپراتور یا با استفاده از قابلیت های مجموعه ای از ابزارهای محاسباتی کنترل کرد.
رادار عملکرد پایدار را در دمای محیط 50± درجه سانتیگراد، رطوبت نسبی هوا تا 98 درصد و سرعت باد تا 25 متر بر ثانیه تضمین می کند. ارتفاع از سطح دریا تا 3000 متر است. راه حل های فنی مدرن و پایه عناصر مورد استفاده در ایجاد رادار Kasta-2E2 امکان دستیابی به مشخصات تاکتیکی و فنی در سطح بهترین مدل های خارجی و داخلی را فراهم می کند.
ممنون از توجه همه شما :)
