Частотное сканирование луча

При частотном методе радиолокации обзор пространства по угловым координатам может быть медленным, когда время облучения объекта значительно превосходит период модуляции частоты t_обл.>>T, и быстрым, когда время обзора совпадет с периодом модуляции. По своему осуществлению возможен механический или электрический обзор. В свою очередь электрический обзор может быть фазовым или частотным (фазовое или частотное сканирование).

Остановимся на случае быстрого электрического частотного сканирования. С этой целью используют антенны, диаграммы направленности которых изменяют свое положение в пространстве в зависимости от частоты (рис. 3.46), например, по линейному закону

. (3.22)

Коэффициент углочастотной чувствительности k показывает, на сколько градусов смещается диаграмма направленности при изменении частоты на один мегагерц.

В процессе изменения частоты излучаемых колебаний (рис. 3.47) диаграмма направленности занимает в пространстве ряд последовательных положений, просматривая за период модуляции определенный сектор пространства. В пределах этого сектора излучается ограниченный спектр частот

, (3.23)

где DQ – ширина диаграммы направленности по половинной мощности.

Отраженный сигнал несет информацию как об угловом положении объекта, так и о его дальности. Информация об угловом положении содержится в средней частоте отраженного сигнала, а информация о дальности – во времени его запаздывания относительно начала зондирования.

Возможны схемы корреляционно-фильтровой обработки с фиксированной частотой гетеродина (рис. 3.48) и с использованием в качестве гетеродинного напряжения самого зондирующего сигнала с изменяющейся во времени частотой

(рис. 3.49).

В первом случае угловая координата отсчитывается по номеру фильтра, на выходе которого имеется сигнал, а дальность – по времени запаздывания сжатого отраженного сигнала по отношению к моменту появления в данном фильтре сжатой части зондирующего сигнала.

Во втором случае угловая координата объекта определяется по времени .Номер фильтра дает информацию о дальности до объекта.