3.4.9. Устройство селекции движущихся целей

Устройство СДЦ предназначено:

- для выделения видеоимпульсов движущихся целей (ЛА) путем компенсации видеоимпульсов пассивных помех на текущем периоде излучения видеоимпульсами пассивных помех на предыдущем периоде;

- для генерации синхронизирующих импульсов, из которых в БСФ формируются импульсы запуска передатчиков и ИКГ.

Структурная схема УСДЦ приведена на рис.3.17.

В состав УСДЦ входят следующие блоки:

БКИ – блок компенсатора импульсный;

БУ – блок усреднения интервала следования видеосигналов;

БЧК - блок череспериодной компенсации;

БЧВ – блок череспериодного вычитания;

БАК – блок автоматического контроля.

В техническом описании УСДЦ называется компенсирующим устройством. Принцип его действия имеет особенности: процессы компенсации видеоимпульсов пассивных помех и формирования синхроимпульсов проходят параллельно с небольшим сдвигом по времени с использованием общих узлов.

Начальная (исходная) последовательность синхроимпульсов формируется генератором тактовых импульсов (ГТИ) в БЧК. Он представляет собой БГ с цепью обратной связи, включающей

возбудитель, УЗЛЗ на τ_ЛЗ = 458 мкс и усилитель задерживающего канала (УЗК) с АД на выходе. Собственный период следования импульсов БГ больше τ_ЛЗ, поэтому он синхронизируется выходными импульсами цепи обратной связи (УЗЛЗ).

Импульсы блокинг-генератора (ГТИ) поступают на ВОЗБ.2, который состоит из кварцевого генератора гармонических колебаний частоты 15 МГц и амплитудного модулятора. Под воздействием

видеоимпульсов БГ на выходе возбудителя образуется амплитудно-модулированный (АМ) сигнал, который задерживается в УЗЛЗ, усиливается в УЗК и детектируется входящим в его состав АД. Видеоимпульсы с выхода АД УЗК поступают на вход БГ (ГТИ) и «навязывают» ему интервал следования Т_{И БГ} = τ_ЛЗ. В итоге ГТИ формирует начальную (исходную) последовательность задающих импульсов ЗИ БЧК (рис.3.18, а) с периодом следования Т_{И БЧК} = 458 мкс (F_И = 2180 Гц).

Далее ЗИ БЧК поступают на такой же возбудитель ВОЗБ.1 в БУ через стробируемый смеситель СТР. СМ.1, управляемый импульсом СТР. ВХ от ГЕНЕР. СТР.1. Этот строб осуществляет временную селекцию прохождения на БУ сигнала приемника ВС ПР СДЦ. Поэтому ЗИ БЧК проходят через СТР. СМ.1 во время, когда с приемника на БУ не поступают сигналы и шумы.

Выходной АМ сигнал возбудителя ВОЗБ.1 задерживается в УЗЛЗ на время τ_ЛЗ = 42 мкс, усиливается в УЗК и детектируется его АД. Сформированная таким образом последовательность задержанных видеоимпульсов ЗИ БУ подается на формирователь задающих импульсов (ФЗИ) в БКИ.

Формирователь задающих импульсов имеет три соответствующих формирователя: ЗИ ПАСС; ЗИ СДЦ; ЗИ СДЦ КОМ. Эти формирователи предназначены для получения выходных задающих импульсов БКИ – ЗИ СДЦ (рис.3.18, в) и ЗИ СДЦ КОМ (рис.3.18, е), которые далее проходят под названиями ЗИ 2180 и ЗИ КОМ. Генератор стробов ГЕНЕР. СТР.1 импульсного блока компенсатора формирует импульсы временной селекции сигналов СТР. ВХ. (рис.3.18, ж) для сигналов СТР. СМ.1 и сигналов СТР. ПК (рис.3.18, г), СТР. ЗК (рис.3.18, д) для сигналов СТР. СМ.2.

В режиме компенсации пассивных помех УСДЦ работает следующим образом. Выходной сигнал приемника ВС ПР СДЦ поступает на смеситель СТР. СМ.1 блока усреднения, на который перед ЗИ БЧК приходит контрольный сигнал (КС), имитирующий сигнал пассивных помех и сигнал движущихся целей (ЛА).

Блок усреднения предназначен для преобразования последовательности видеосигналов с переменным интервалом следования Т_И = 416/500 мкс в последовательность видеосигналов с по-

Рис.3.18. Задающие и стробирующие импульсы в БКИ

стоянным средним интервалом следования Т_И = 458 мкс, а также для формирования ЗИ БУ с периодом следования Т_И = 458 мкс, но задержанных на 42 мкс относительно ЗИ БЧК.

Входной сигнал ВС ПР СДЦ поступает на СТР. СМ.1 только в интервале действия импульса СТР. ВХ. длительностью 267 мкс. Этот импульс, в отличие от подобного в КУ-01 ДРЛ, начинается от ЗИ СДЦ КОМ. Контрольный сигнал проходит через СТР. СМ.1 перед импульсами ЗИ СДЦ КОМ.

Видеоимпульсы принятых сигналов и КС со смесителя СТР. СМ.1 поступают на возбудитель ВОЗБ.1. В нерабочей части периода на возбудитель проходит также ЗИ БЧК. Возбудитель генерирует гармонический сигнал частотой 15 МГц. Приходящие ВИ модулируют его по амплитуде. С выхода ВОЗБ.1 сигнал с АМ (аналогичной гармонической АМ) проходит по двум каналам: прямому (ПК) и задерживающему (ЗК). В прямом канале АМ сигнал усиливается в усилителе прямого канала (УПК) и детектируется его АД. В задерживающем канале АМ сигнала проходит через УЗЛЗ на τ_ЛЗ = 42 мкс, затем усиливается в УЗК и детектируется его АД. На выходах ПК и ЗК образуется прямая и задержанная последовательности двуполярных видеоимпульсов, поступающих на СТР. СМ.2. Импульс СТР. ПК подключает прямой канал к СТР. СМ.2 только на коротком интервале (416 мкс), а импульс СТР. ЗК подключает задерживающий канал только на длинном интервале (500 мкс). В результате на выходе СТР. СМ.2 формируются импульсы ВС БУ с постоянным интервалом следования (458 мкс), согласованным с ЗИ ПАСС (рис.3.18, б).

Выходной сигнал ВС БУ поступает на СТР. СМ.3 блока БЧК. Этот блок предназначен для компенсации (вычитания) видеоимпульсов одинаковой полярности и величины в текущем и предыдущем периодах, а также для формирования начальной (опорной) последовательности видеоимпульсов ЗИ БЧК для синхронизации всех узлов ПРЛ в режимах СДЦ и СДЦ+ПАСС.

На вход ВОЗБ.2 БЧК поступают биполярные ВС БУ и проходят на АМ возбудителя во время действия импульса СТР. ВХ. (время рабочей части периода длительности 267 мкс), формируемого ГЕНЕР. СТР.2. Это значит, что вне этого строба на входе СТР. СМ.3 отсутствуют ВС БУ и шумы приемника, что создает условия для прохождения сигнала ЗИ БЧК по задерживающему каналу в конце нерабочей части каждого периода ЗИ ПАСС.

Выходной сигнал ВОЗБ.2 проходит по ПК и ЗК. С АД этих каналов видеосигналы поступают на вычитающее устройство (ВЧУ), на выходе которого образуются биполярные сигналы движущихся целей (ЛА) и нескомпенсированные остатки ПП.

Высококачественная компенсация ПП достигается только при одинаковых коэффициентах передачи ПК и ЗК. Для выравнивания их коэффициентов передачи предусмотрена ручная регулировка усиления УПК и УЗК, а также автоматическое выравнивание усиления (АВУ) с помощью соответствующей схемы в БЧВ.

Блок череспериодного вычитания предназначен для преобразования биполярных ВИ движущихся целей в ВИ положительной полярности, а также для выдачи управляющих сигналов АВУ на УПК и УЗК. Выходной сигнал ВЧУ поступает на видеоусилитель (ВУ) БЧВ. Этот ВУ имеет два канала: канал преобразования полярности ВИ движущихся целей и канал усиления нескомпенсированных остатков контрольного сигнала ПП, имитирующего пассивную помеху. Выходное напряжение ВУ, управляющее АВУ, соответствует величине и полярности нескомпенсированного остатка от постоянно действующего контрольного сигнала ПП, проходящего через БЧК на правах ВС на нерабочем участке периода. Схема АВУ вырабатывает такие регулирующие сигналы на УПК и УЗК, которые выравнивают величины выходных ВИ каналов, т. е. приводят нескомпенсированные остатки КС ПП практически к нулю.

Блок автоматического контроля предназначен для формирования контрольного сигнала и непрерывного контроля работоспособности УСДЦ. Контрольный сигнал имитирует радиолокационный сигнал на выходе приемника и состоит из трех видеоимпульсов, следующих с интервалом 4 мкс перед ЗИ СДЦ КОМ. Первый ВИ переменной величины (на коротком интервале он присутствует, на длинном – отсутствует) имитирует видеосигнал движущейся цели (ЛА). Второй и третий ВИ, имеющие постоянные величины и полярности на обоих интервалах, имитируют пассивные помехи. Контрольный сигнал вырабатывается при наличии импульсов ЗИ СДЦ (ЗИ БЧК) и ЗИ СДЦ КОМ. В первом случае проверяется работоспособность БЧК, во втором случае – работоспособность всего УСДЦ. КС поступает на вход БУ за 13,5 мкс до начала рабочего интервала (267 мкс). В это время ВС и шумы с выхода приемника не поступают на вход БУ.

При исправном устройстве селекции движущихся целей блок автоматического контроля вырабатывает сигнал РАБОТА, который высвечивается на передней панели БУ. Если величина нескомпенсированных остатков ПП не превышает 15% от максимальной величины сигнала ВС СДЦ, то выдается сигнал +27 В на табло РАБОТА. Когда остатки ПП превышают указанный уровень, сигнал РАБОТА снимается.

Выходные однополярные ВИ с видеоусилителя поступают на блок сопряжения режимов (БСР) в БЧВ.

БСР предназначен для реализации совмещенного режима СДЦ + ПАСС. Дело в том, что перед выходом на посадочный курс (при подходе к 4-й точке разворота) радиальная скорость ЛА относительно ПРЛ близка к нулю. В этом случае УСДЦ не сможет выделить цель. Возобновление наблюдения цели произойдет после прохода 4-й точки разворота. Следовательно, применение режима СДЦ в чистом виде при управлении заходом на посадку затруднено. Участок наблюдения сигналов в режиме СДЦ по дальности выбирается в пределах от 4 до 15 км путем изменения длительности СТР. ВХ., формируемого в БКИ.

БСР состоит из двух основных каналов: канала формирования управляющих импульсов и канала объединения видеоимпульсов ПАСС и СДЦ. Схема формирования управляющих импульсов определяет время прохождения сигнала ПАСС на ИКГ. Длительность этого импульса изменяется с помощью потенциометров СЕКТОР. Схема объединения видеосигналов обеспечивает совмещение сигналов ПАСС и СДЦ. Интервал совмещения при необходимости может изменяться.