Оценка потенциальных значений основных технических параметров контрольного ответчика

Важной функцией приемника является его частотная избирательность, которая зависит от частотных свойств антенны и способа обработки сигнала в приемнике.

При количественной оценке частотной избирательности понимают величину коэффициента ослабления помех, принимаемых по соседнему каналу. Для этого измеряют характеристику избирательности приемника, выражающую нормированную зависимость чувствите

льности приемника от частоты входного сигнала. По мере увеличения расстройки приемника чувствительность уменьшается. Если полоса пропускания приемника выбрана так, что обеспечивает прохождение всего спектра сигнала или наиболее интенсивной его части, то для лучшей избирательности желательно иметь боковые ветви характеристики возможно более крутыми. Коэффициент ослабления по соседнему каналу приема σП определяется из графика избирательности при величине расстройки относительно частоты ƒ0 на величину полосы пропускания П:

σП = ЕС (ƒ0±П)/ ЕС (ƒ0)

Идеальная с точки зрения избирательности была бы характеристика, имеющая прямоугольную форму. Поэтому избирательность иногда оценивается коэффициентом прямоугольности:

k П = Пσ / П

где Пσ - ширина характеристики на заданном уровне σ (обычно σ =10; 100; 1000).

Из последнего выражения следует, что идеальная прямоугольная характеристика имеет коэффициент прямоугольности равный k П =1, что соответствует наивысшей степени частотной избирательности приемника.

В супергетеродинных приемниках из-за наличия преобразователя частоты (смесителя) появляются дополнительные каналы приема. Частоты настройки этих каналов определяются частотой помехи ƒ1 , комбинация гармоник которой с гармониками гетеродина дает промежуточную частоту ƒП = m ƒГ +n ƒ1 .полоса частот, соответствующая настройке приемника ƒ0 , называется основным каналом приема, а полосы ухудшения избирательности на определенных частотах ƒ1 – побочными или паразитными каналами приема. По дополнительным каналам приема внутренние шумы и помехи различного происхождения могут проходить на оконечное устройство. Механизм образования дополнительных каналов приема связан с образованием промежуточной частоты как вычитание частот кратных частоте гетеродина и частот воздействующих на вход приемника. Паразитный канал, симметричный сигнальному, называется симметричным или зеркальным.

Кроме частотной избирательности, для борьбы с помехами используются также пространственная избирательность, использующая пространственные различия в приходе полезного сигнала и помеховых колебаний.

Важной функцией приемника является также качество воспроизведения принятого сигнала, которое зависит от степени искажений, вносимых каскадами приемника. При этом существуют следующие виды искажений: амплитудно-частотные, фазочастотные и нелинейные. Первый вид искажений вызывается неравномерностью амплитудно-частотной характеристики приемника в полосе частот принимаемого сигнала. Второй вид искажений обусловлен нелинейностью фазочастотной характеристики и разбросом времени запаздывания различных спектральных составляющих сигнала при его прохождении через приемный тракт. Наличие нелинейных искажений сопровождается не только искажением формы сигнала, но и неодинаковым усилением различных уровней входного сигнала. Диапазон уровней входного сигнала, при котором обеспечивается необходимое качество приема сигналов, называется динамическим диапазоном приемника. Количественно динамический диапазон ДПР определяется как отношение уровня максимально допустимого сигнала (РВХ.МАКС) на входе к минимальному (Р МИН):

ДПР = РВХ.МАКС / Р МИН

Так как реальные сигналы зачастую обладают большим динамическим диапазоном, чем приемник, то в состав его включают дополнительные устройства и применяют специальные методы формирования амплитудных характеристик, обеспечивающие расширение и согласование его динамического диапазона с динамическим диапазоном оконечных устройств (регулировки усиления, усилители с логарифмическими амплитудными характеристиками и т.д.).

Динамический диапазон приемника в значительной степени определяет его помехозащищенность, так как большинство существующих методов помехозащиты являются наиболее эффективными при условии, когда уровень помехи не превышает динамического диапазона приемника.

Диапазон принимаемых частот – это совокупность частот, на которые может настраиваться приемник, сохраняя в заданных пределах свои основные технические параметры (чувствительность, избирательность и т.д.).

Частотная стабильность – это способность приемника сохранять основные технические параметры при настройке на частоту принимаемого сигнала. В реальных условиях качество приема может нарушаться вследствие нестабильности частоты передатчика и расстройки отдельных элементов приемника. Для осуществления нормального приема применяют меры, обеспечивающие регулировку частоты генераторов, входящих в приемо-передающую систему, и стабилизацию настройки резонансных элементов приемника при воздействии различных дестабилизирующих факторов (температуры, влажности, давления, вибрации и т.д.). Играет большую роль также старение радиоэлементов усилительных трактов приемника и отклонение режимов работы источников питания от номинальных.

Для систем вторичной радиолокации важным является учет влияния боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Из-за наличия боковых лепестков антенны запросчика возможен ложный запуск ответчика, особенно на малых дальностях, что приводит к перегрузке аппаратуры ответчика. Подавление приема ответного сигнала по боковым лепесткам диаграммы направленности антенны запросчика осуществляется обычно с помощью введения дополнительного приемного канала со слабонаправленной антенной, диаграмма направленности которой охватывает боковые лепестки основной антенны ответчика. Параметры дополнительного канала приема подбираются таким образом, чтобы сигналы на его выходе превышали по амплитуде сигналы на выходе основного канала, принятые по боковым лепесткам, но были бы меньше сигналов, принятых по главному лепестку. Выделение и отбраковка ложных запросных сигналов осуществляется с помощью схемы вычитания.

2. Особенности построения структурных схем приемной части контрольного ответчика

При выборе и обосновании структурной схемы радиоприемного устройства необходимо стремиться к более полному удовлетворению требований технического задания на весь контрольный ответчик в целом . Вид структурной схемы приемного устройства в основном определяется типом схемы радиоприемника.

Для радиолокационной техники характерным являются три основных схемы радиоприемников: детекторная, прямого усиления и супергетеродинная.

Детекторные приемники отличаются простотой схемы и конструкции, малыми габаритами и весом, небольшим потреблением электроэнергии. Однако низкая чувствительность (порядка 10-8 Вт) и невысокая избирательность позволяют применять такие приемники только для приема сравнительно мощных сигналов. Приемники прямого усиления благодаря наличию усилителя высокой частоты обладают лучшими чувствительностью и избирательностью. При фиксированной частоте настройки конструкция преемника достаточно проста, а основные технические показатели приемника приближаются к показателям супергетеродина. Приемник прямого усиления не имеет собственного излучения и побочных (паразитных) каналов приема.

 Скачать реферат