6.3. Автоматическая подстройка частоты

При отклонении промежуточной частоты от своего номинального значения резко понижается усиление приемника и уменьшается дальность действия РЛС.

Отклонения ПЧ от номинала вызываются нестабильностью частоты генератора СВЧ (магнетрона) передатчика и гетеродина приемника. Эта нестабильность

обусловлена изменением питающих напряжений, параметров резонансных систем,

нагрузки магнетрона из-за асимметрии вращающихся соединений волноводного тракта антенны, изменении температурных режимов и других дестабилизирующих

факторов.

Для поддержания постоянной ПЧ необходимо поддерживать постоянной разность частот гетеродина и передатчика. Обычно этого добиваются путем подстройки гетеродина. Подстройка частоты осуществляется автоматически с помощью блока автоматической подстройки частоты (АПЧ). Часто предусматривается и ручная регулировка частоты (РРЧ), но действие ее замедленно, поэтому она используется как резервная.

Наибольшее распространение в навигационных РЛС получила двухканальная

схема АПЧ. В этой схеме (см. рис. 6.1) для подстройки частоты используется

небольшая часть мощности зондирующих импульсов, подаваемая непосредственно от магнетронного генератора через делитель мощности – аттенюатор. Эта схема

имеет отдельный смеситель и УПЧ для канала АПЧ.

В результате преобразования на выходе смесителя АПЧ возникают колебания

разностной частоты. Если частота магнетрона или гетеродина отклонится от

номинала, то разностные частоты на входе блока АПЧ и на входе УПЧ приемника будут отличаться от номинального значения ПЧ. При этом на выходе блока АПЧ

появляется напряжение Uупр., которое будет увеличивать или уменьшать напряжение на управляющем элементе гетеродина (отражателе клистрона или

варикапе – при использовании диода Ганна) в зависимости от того, в какую сторону отклонилась разностная частота. Это изменение напряжения вызывает изменение частоты гетеродина таким образом, чтобы уменьшилось отклонение разностной

частоты от значения ПЧ, то есть от резонансной частоты УПЧ.

Блок АПЧ, кроме смесителя АПЧ и УПЧ, содержит частотный дискриминатор и

управляющее устройство. Частотный дискриминатор служит для получения напряжения рассогласования с полярностью, зависящей от знака расстройки и величины, пропорциональной величине расстройки,

f = fпр − fпр.н. ,

где fпр.н. — номинальное значение промежуточной частоты приемника.

В качестве дискриминаторов или частотных различителей применяют

частотные детекторы.