Основи радіолокації

Перевірка та вимірювання кривої ЧАРП

Крива ЧАРП відповідає закону змінення керуючої напруги, якою регулюється підсилення у високочастотному тракті радіолокаційного приймача залежно від часу. Якщо це регулювання підсилення не працює, то це може призвести до втрати цілей на близьких відстанях, оскільки під впливом пасивних перешкод приймач може перейти в режим насичення.

Хоча у теперішній час в радіолокаторах використовуються, переважно, цифрові приймачі, перевірка ЧАРП відноситься до тих небагатьох видів вимірювань, які виконуються в аналоговій формі за допомогою осцилографу. Обов’язковою умовою є те, що керуюча напруга має бути доступною також і на окремому контрольному гнізді. Для роботи осцилографу може використовуватися як зовнішня, так і внутрішня синхронізація. На екрані осцилографу крива ЧАРП повинна мати вигляд, подібний до кривої заряджання або розряджання конденсатору, залежно від того, як діє це регулювання – у виді додаткового підсилення чи ослаблення.

В деяких радіолокаторах параметри кривої ЧАРП можуть перемикатися оператором залежно від обстановки. Теоретично форма кривої має відповідати залежності потужності сигналу відлуння від відстані до цілі, тобто бути пропорційною функції кореню четвертого ступеню від дальності, як слідує з рівняння дальності радіолокації. Однак на практиці залежно від рівня відбиттів (завад) від нерухомих місцевих предметів в ближній зоні форма кривої ЧАРП може набувати й іншого вигляду, починаючи від функції квадратного кореня з дальності і до кореня сьомого ступеню від дальності (Рисунок 1). Наприклад, форма, що відповідає залежності виду квадратний корінь з дальності, більш прийнятна для випадків, коли мають місце дуже сильні сигнали, відбиті від місцевих предметів. Залежність виду кореню сьомого ступеню з дальності буде ослабляти фактично тільки пряме проходження випромінюваного сигналу в приймальний тракт.

Перевірка ЧАРП за допомогою тестового сигналу

Наявність керуючої напруги, яка змінюється відповідно до форми ЧАРП, ще не означає, що таке керування буде працювати. В ідеалі керуючий елемент (регульований підсилювач або керований атенюатор на PIN-діодах) має встановлюватися безпосередньо за малошумним підсилювачем.

Для перевірки працездатності ЧАРП генерується тестовий сигнал, що подається в приймальний тракт з генератору сигналів. Тестовий сигнал має бути регульованим по часу або, що еквівалентно, по дальності. Спочатку встановлюється час затримки тестового сигналу, що відповідає дальності приблизно 40 кілометрів, а його рівень встановлюється таким, щоби сигнал цілі був чітко видимим і в той же час не дуже сильним. Потім затримка тестового сигналу поступово зменшується, що відповідає зменшенню дальності, в результате чого при включеному ЧАРП в якійсь момент часу він має перестати спостерігатися.

Пари значень виміряних величин (дальність, за якої контрольний сигнал перестає спостерігатися, та рівень потужності, встановлений на генераторі сигналів) наносяться на графік і в результаті дають криву ЧАРП, вигляд якої має бути подібний до однієї з кривих на Рисунку 1. Якщо така подібність має місце, то схема ЧАРП є працездатною.