www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основи радіолокації

Типовий бюджет втрат радіолокатора пошуку

СкладоваПозначенняЗначення
Втрати на поглинання в атмосфері La1,2 дБ
Втрати через сканування променю антени Lant1,3 дБ
Множник ширини променю LB1,2 дБ
Втрати за рахунок невідповідності параметрів фільтру Ln0,8 дБ
Флуктуаційні втрати (для Pd=0,9) Lf8,4 дБ
Втрати накопичення Li3,2 дБ
Різні втрати під час обробки сигналу Lx3,0 дБ
Втрати в приймальному тракті Lr1,0 дБ
Втрати в лінії передачі Lt1,0 дБ
Повні втрати системи Lges21,1 дБ

Таблиця 1. Типовий бюджет втрат радіолокатора пошуку

Типовий бюджет втрат радіолокатора пошуку

Кожен радіолокатор в конкретних умовах роботи характеризується коефіцієнтом втрат, за допомогою якого враховується вплив різних факторів, що призводять до ослаблення корисного сигналу. Кожен з таких факторів спричиняє відповідні втрати. Деякім з них можливо запобігти або хоча б зменшити їх при проектуванні радіолокатора. Деякі втрати можуть бути зменшені в результаті технічного обслуговування систем радіолокатора.

Але, нажаль, більшість втрат є неминучими і усунути їх неможливо. Сумарні втрати, наведені в Таблиці 1, мають достатньо велике значення 21,1 дБ. В якісно спроектованому радіолокаторі сумарні втрати іноді вдається знизити до рівня 13 … 15 дБ.

Втрати на поглинання в атмосфері

Ці втрати виникають через поглинання енергії електромагнітної хвилі під час розповсюдження в атмосфері. Вони залежать від робочої частоти радіолокатора, дальності до цілі та кута місця цілі відносно радіолокатора. Втрати на поглинання в атмосфері незначні на низьких частотах до 3 ГГц при ясній погоді.

Втрати через сканування променю антени

Коефіцієнт втрат через сканування враховує той факт, що під час проходження скануючого променю антени по цілі амплітуди відбитих імпульсів будуть змінюватися. Після приймання в радіолокаторі ці імпульси будуть когерентно або некогерентно накопичуватися. Внаслідок наявність втрат через сканування повне накопичення не реалізується.

В Довіднику з радіолокації (під редакцією М. Сколника) наводяться такі типові значення коефіцієнту втрат через сканування:

У радіолокатора з фазованою антенною решіткою промінь антени під час сканування простору рухається не постійно, а переміщується дискретними стрибками. З цього випливає, що промінь антени такого радіолокатора може і не потрапляти своїм максимумом на ціль. Це, в свою чергу, означає, що в таких випадках коефіцієнт підсилення антени, який входить у рівняння радіолокації, не буде приймати максимальних значень. Як і в інших випадках, таке явище враховується шляхом введення додаткового коефіцієнту — коефіцієнту втрат за рахунок форми променю.

Множник ширини променю

Ширина променю антени в азимутальній площині не є однаковою для всіх значень кута місця. Це враховується додатковим коефіцієнтом втрат.

Флуктуаційні втрати

Ці, відносно невеликі, втрати спричинені флуктуаціями значень ефективної площі вторинного випромінення цілі під час її руху. Слід пам’ятати, що кількість та положення провалів діаграми зворотного вторинного випромінення (і ефективної площі вторинного випромінення) залежать від частоти!

Для деякого придушення цих флуктуацій в багатьох радіолокаторах застосовується зондування цілі на двох і більше рознесених частотах. Як правило, в радіолокаторах з частотним рознесенням використовуються два працюючих спільно передавача для опромінення цілі на двох частотах.

Різні втрати під час обробки сигналу

Якщо в радіолокаторі використовується селекція рухомих цілей з вобуляцією частоти повторення імпульсів і така система якісно спроектована, втрати під час обробки сигналу можуть складати до 3 дБ.

Втрати в лінії передачі

Ці втрати пов’язані з хвилеводами та іншими елементами тракту між підсилювачем потужності і антеною. Як правило, в якісно спроектованому радіолокаторі такі втрати складають 1 … 2 дБ.

Втрати в лінії передачі приймального тракту

Ці втрати пов’язані з хвилеводами та іншими елементами приймального тракту, розташованими між антеною та підсилювачем високої частоти. В якісно спроектованому радіолокаторі вони також мають значення 1 … 2 дБ. Якщо коефіцієнт шуму приймача розраховано до вхідних клем антени, то втрати в лінії передачі приймального тракту включаються в нього.