Большая советсткая энциклопедия Моноимпульсная радиолокация

Моноимпульсная радиолокация

Моноимпульсная радиолокация (от моно... и импульс), метод измерения радиолокационных станцией (РЛС) угловых координат объекта, основанный на определении угловой ошибки положения её антенны, направленной на объект, по принятому одиночному (отражённому или переизлучённому объектом) импульсному сигналу. М. р. используется в т. н. моноимпульсных РЛС сопровождения. Основное преимущество этого метода перед другими радиолокационными методами, основанными на обработке непрерывных или нескольких последовательно принимаемых импульсных сигналов (см. Радиолокация), заключается в более высокой точности измерений (ошибки снижаются до десятых долей угловой минуты). Это является следствием нечувствительности моноимпульсных РЛС к флуктуациям амплитуды принятых сигналов. Однако реализация М. р. связана с дополнительным усложнением приёмного тракта РЛС — с необходимостью использования нескольких приёмных каналов (в связи с чем этот метод получил также название многоканального).

Различают 2 основных вида моноимпульсных РЛС — с амплитудным и фазовым сравнением сигналов. Работа их основана соответственно на использовании зависимости амплитуды или фазы сигналов, одновременно принятых по нескольким каналам, от направления прихода волн. При определении одной угловой координаты методом сравнения амплитуд (рис. 1) для приёма сигналов используются 2 идентичных приёмных канала и антенна с двумя облучателями, смещёнными из её фокуса, вследствие чего направления максимумов их диаграмм направленности образуют некоторый угол. С приёмников детектированные в них сигналы подаются на устройство сравнения амплитуд. По отношению амплитуд на его выходе определяется значение и знак смещения направления на объект относительно равносигнального направления (т. н. сигнал ошибки). Сигнал ошибки часто используется для автоматического поворота антенны в направлении на объект. Для определения одной угловой координаты объекта методом сравнения фаз (рис. 2) используется система из 2 антенн, разнесённых на расстояние 1 (база). Сигнал от объекта приходит к антеннам со сдвигом фазы:

где l — длина волны, q — угол между направлением на объект и нормалью к базе. Принятые сигналы после усиления поступают в фазометр, по которому определяется разность фаз, характеризующая направление на объект в одной плоскости. Для определения двух угловых координат объекта (в ортогональных плоскостях) в моноимпульсных РЛС с амплитудным либо фазовым сравнением сигналов должны использоваться по крайней мере 3 (обычно 4) диаграммы направленности и соответствующее число приёмных каналов.

Для обеспечения углового сопровождения объекта посредством определения угловых координат в двух ортогональных плоскостях с помощью только двух диаграмм направленности совместно используется фазовое и амплитудное сравнение сигналов. Информация об угловом положении объекта в одной плоскости, например в азимутальной, получается методом сравнения фаз с помощью двух отдельных антенн, расположенных рядом по горизонтали, а в др. плоскости (угломестной) — методом сравнения амплитуд путём отклонения диаграммы направленности одной антенны вверх, а другой — вниз. Такой метод получил название смешанного амплитудно-фазового метода сравнения сигналов.

Моноимпульсные РЛС со сравнением фаз принятых сигналов на практике применяются реже, чем моноимпульсные РЛС со сравнением амплитуд сигналов. Это вызвано отрицательным влиянием на качество их работы боковых лепестков диаграммы направленности, свойственных реальным антеннам, и менее эффективным использованием общего раскрыва антенны.

Лит.: Родс Д. Р., Введение в моноимпульсную радиолокацию, пер. с англ., М., 1960; Сколник М., Введение в технику радиолокационных систем, пер. с англ., М., 1965; Современная радиолокация, пер. с англ., М., 1969.

К. Н. Трофимов.