www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основы радиолокации

Проверка и измерение кривой ВАРУ

Рисунок 1. Различные формы кривой ВАРУ (с различными коэффициентами пропорциональности для достижения максимального усиления к дальности 40 км)

Рисунок 1. Различные формы кривой ВАРУ (с различными коэффициентами пропорциональности для достижения максимального усиления к дальности 40 км)

Проверка и измерение кривой ВАРУ

Кривая ВАРУ соответствует закону изменения управляющего напряжения, которым регулируется усиление в высокочастотном тракте радиолокационного приемника в зависимости от времени. Если эта регулировка усиления не работает, то это может привести к потере целей на близких расстояниях, поскольку под воздействием пассивных помех приемник может перейти в режим насыщения.

Хотя в настоящее время в радиолокаторах используются, преимущественно, цифровые приемники, проверка ВАРУ относится к тем немногим видам измерений, которые выполняются в аналоговой форме при помощи осциллографа. Обязательным условием является то, что управляющее напряжение должно быть доступно также и на отдельном контрольном гнезде. Для работы осциллографа может использоваться как внешняя, так и внутренняя синхронизация. На экране осциллографа кривая ВАРУ должна иметь вид, подобный кривой заряда или разряда конденсатора, в зависимости от того, как действует эта регулировка — в виде дополнительного усиления или ослабления.

В некоторых радиолокаторах параметры кривой ВАРУ могут переключаться оператором в зависимости от обстановки. Теоретически форма кривой должна соответствовать зависимости мощности эхо-сигнала от расстояния до цели, то есть быть пропорциональной функции корня четвертой степени от дальности, как следует из уравнения дальности радиолокации. Однако на практике в зависимости от уровня мешающих отражений от неподвижных местных предметов в ближней зоне форма кривой ВАРУ может принимать вид, начиная от функции квадратного корня из дальности и до корня седьмой степени от дальности (Рисунок 1). Например, форма, соответствующая зависимости вида квадратный корень из дальности, предпочтительна для случаев, когда имеют место очень сильные сигналы, отраженные от местных предметов. Зависимость вида корня седьмой степени из дальности будет ослаблять фактически только прямое прохождение излучаемого сигнала в приемный тракт.

Проверка ВАРУ при помощи тестового сигнала

Наличие управляющего напряжения, изменяющегося в соответствии с формой ВАРУ, еще не означает, что такое управление будет работать. В идеале управляющий элемент (регулируемый усилитель или управляемый аттенюатор на PIN-диодах) должен устанавливаться непосредственно за малошумяшим усилителем.

Для проверки работоспособности ВАРУ генерируется тестовый сигнал, подаваемый в приемный тракт с генератора сигналов. Тестовый сигнал должен быть регулируемым по времени или, что эквивалентно, по дальности. Вначале устанавливается время задержки тестового сигнала, соответствующее дальности примерно 40 км, а его уровень устанавливается таким, чтобы сигнал цели был четко видимым и в то же время не слишком сильным. Затем задержка тестового сигнала постепенно уменьшается, что соответствует уменьшению дальности, в результате чего при включенной ВАРУ в какой-то момент времени он должен перестать наблюдаться.

Пары значений измеренных величин (дальность, при которой контрольный сигнал перестает наблюдаться, и уровень мощности, установленный на генераторе сигналов) наносятся на график и в результате дают кривую ВАРУ, вид которой должен быть сходен с одной из кривых на Рисунке 1. Если такое сходство имеет место, то схема ВАРУ работоспособна.