МОБИЛЬНАЯ РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СТАНЦИЯ

Мобильная радиолокационная станция
Предлагаемая полезная модель - мобильная РЛС относится к области радиотехники, в частности, к радиолокации.
Известна мобильная РЛС обнаружения TPS-2630, выпускаемая фирмой «Томпсон и входящая в ЗРК «Кроталь-НГ (Франция) 1.
Станция TPS-2630 представляет собой импульсно-доплеровскую РЛС, способную вести обзор воздушного пространства в движении, и содержит антенное устройство, выполненное в виде плоской приемо-передающей решетки, передатчик, вырабатывающий ВЧ сигналы на одной из 12 фиксированных частот, приемное устройство.
Обработка сигналов включает когерентное накопление полезного сигнала, доплеровскую фильтрацию, сжатие импульсов, стабилизацию уровня ложных тревог.
Такая станция имеет следующие недостатки:
-малая дальность обнаружения воздушных целей;
-невозможность определения высоты полета воздушных целей;
-малые пределы работы по высоте и углу места.
Из известных мобильных РЛС наиболее близкой по технической сущности, схемному решению, тактико-техническим и эксплуатационным характеристикам является РЛС «Тунгуска (2C6.00.00.000) 2, выбранная за прототип.
РЛС «Тунгуска предназначена для обнаружения, измерения координат и опознавания государственной принадлежности низколетящих целей и выдачи целеуказания на станцию сопровождения целей.
Структурная схема РЛС «Тунгуска представлена на фиг. 1.
РЛС «Тунгуска состоит из антенно-поворотного устройства, включающего в себя параболическую антенну, антенну наземного радиозапросчика, передатчик, токосъемник, опорно-поворотный механизм, и устройства формирования и обработки сигнала, включающего в себя блок
VJ л I 10 г 2 ™  % формирователя сигналов гетеродинов и передатчика, аппаратуру наземного
радиозапросчика, приемник, рабочее место оператора. Однако такая РЛС имеет следующие недостатки:
-отсутствие возможности определения третьей координаты (высоты);
-малая дальность обнаружения воздушных целей;
-низкий коэффициент подавления отражений от местных предметов;
-отсутствие возможности автоматического анализа помеховой обстановки и выбора режима защиты от активных помех;
-малая точность измерения плоскостных координат;
-малое количество одновременно сопровождающихся целей;
-необходимость в регулировочных работах при эксплуатации;
-низкая надежность из-за использования электровакуумных приборов. Сущность предлагаемой РЛС заключается в том, что она содержит
антенно-поворотное устройство, включающее в себя антенну, антенну наземного радиозапросчика, передатчик, токосъемник, вращающееся сочленение, опорно-поворотный механизм, и устройство формирования и обработки сигналов, включающее в себя приемник, блок формирователя сигналов гетеродинов и передатчика, блок аппаратуры наземного радиозапросчика, рабочее место оператора. Отличается тем, что в антенноповоротном устройстве антенна выполнена в виде фазированной антенной решетки, которая содержит делители разностного и основного приемных каналов, шестнадцать строк с твердотельными приемо-передающими модулями и делитель передающего канала, вход которого подключен через вращающееся сочленение к выходу блока формирователя сигналов гетеродинов и передатчика, а его выходы подключены к строкам. Один выход каждой строки подключен к делителю основного приемного канала, а другой выход - к делителю разностного приемного канала. Выход делителя основного приемного канала подключен через вращающееся сочленение к входу основного приемника.
Л.СЧ/СЦ1С9
2
в устройство формирования и обработки сигналов введены модуль кодирования, блок обработки сигналов и дополнительный приемник, один вход которого подключен через вращающееся сочленение к выходу делителя разностного приемного канала, два других входа подключены к блоку формирователя сигналов гетеродинов и передатчика. Выходы основного и дополнительного приемников подключены к модулю кодирования, выход которого подключен к блоку обработки сигналов, при этом один выход подключен через токосъемник к строкам, а другой - к рабочему месту оператора и к АСУ.
Выполнение антенны в виде фазированной антенной решетки обеспечивает: определение третьей координаты, увеличение дальности обнаружения воздущных целей, повышение точности измерения угловых координат, повышение надежности работы РЛС.
Введение модуля кодирования, блока обработки сигналов и дополнительного приемника обеспечивает: возможность автоматического анализа помеховой обстановки и выбор режима защиты от активных помех, повышение коэффициента подавления отражений от местных предметов, увеличение количества одновременно сопровождающихся целей, возможность обнаружения зависающих вертолетов при обнаружении движущихся целей, исключение необходимости в регулировочных работах при эксплуатации.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежом фиг. 2, на котором представлена структурная схема РЛС.
Предлагаемая мобильная РЛС конструктивно выполнена в виде двух устройств: антенно-поворотного устройства 1 и устройства формирования и обработки сигналов 2. Антенно-поворотное устройство 1 содержит фазированную антенную решетку 3, которая включает в себя делитель разностного приемного канала 4, делитель основного приемного канала 5, строки с твердотельными приемо-передающими модулями 6 и делитель передающего канала 7, антенну наземного радиозапросчика 8, вращающееся
(
сочленение 9 и токосъемник 10, входящие в состав опорно-поворотного механизма 11.
Устройство формирования и обработки сигналов 2 содержит: блок формирователя сигналов гетеродинов и передатчика 12, блок обработки сигналов 13, основной приемник 14, введенный приемник 15, модуль кодирования 16, блок аппаратуры наземного радиозапросчика 17, рабочее место оператора 18, систему питания 19.
Выходы делителя передающего канала 7 подключены к строкам 6. Один выход каждой строки 6 подключен к делителю основного приемного канала 5, а другой - к делителю разностного канала 4. Вход делителя передающего канала 7 подключен через вращающееся сочленение 9 к блоку формирователя сигналов гетеродинов и передатчика 12. Выходы делителей основного 5 и разностного 4 приемных каналов подключены через вращающееся сочленение 9 к входам основного 14 и дополнительно введенного 15 приемников, выходы которых подключены на входы модуля кодирования 16. Выход модуля кодирования 16 подключен к блоку обработки сигналов 13. Один выход блока обработки сигналов 13 подключен через токосъемник 10 к строкам 6, а второй его выход - к рабочему месту оператора 18 и к АСУ. Антенна наземного радиозапросчика 8 подключена через вращающееся сочленение 9 к блоку аппаратуры наземного радиозапросчика 17. Блок системы питания 18 подключен через токосъемник 10 к строкам 6.
Предлагаемая мобильная радиолокационная станция работает следующим образом.
Фазированная антенная рещетка 3 формирует одни луч на передачу, один луч основного канала на прием и одни луч разностного приемного канала для подавления активных помех, действующих на склонах главного луча и по боковым лепесткам. передатчика 12 через вращающееся сочленение 9 поступает на делитель
передающего канала 7, с выхода которого подается на вход передающего канала каждой строки 6 и через управляемый фазовращатель 20 поступает на выходной усилитель мощности 21, где усиливается и через циркулятор 22 поступает на суммарно-разностный мост 23. Суммарно-разностной мост осуществляет синфазное деление зондирующего импульса на две равные части, которые поступают на два делителя 24 с вибраторами диаграмообразующей схемы строки 25 и излучаются в пространство. Циркулятор 22 обеспечивает переключение суммарного выхода суммарноразностного моста 23 на передачу и прием.
При работе фазированной антенной решетки в режиме приема принятые диаграмообразующей схемой строки 25 сигналы поступают на суммарно-разностной мост 23, который направляет их в основной и разностный приемные каналы. Сигналы основного приемного канала через циркулятор 22 поступают на малошумящий усилитель 26, где усиливаются и через управляемый фазовращатель 27 поступают на вход делителя основного канала 5. Делитель-сумматор основного приемного канала 5 осуществляет суммирование сигналов основного приемного канала всех приемопередающих строк 6. С выхода делителя основного приемного канала 5 суммарный сигнал основного канала через вращающееся сочленение 9 поступает на вход приемника основного канала 14.
Сигналы разностного приемного канала с выхода суммарноразностного моста 23 поступают на малошумящий усилитель 28, где усиливаются и через управляемый фазовращатель 29 поступают на вход делителя разностного канала 4, который осуществляет суммирование сигналов разностного приемного канала всех строк 6. С выхода делителя разностного канала 4 суммарный сигнал разностного канала через вращающееся сочленение 9 поступает на вход дополнительно введенного приемника 15.
5
с выхода приемника основного канала 14 и введенного 15 усиленные и преобразованные на промежуточную частоту сигналы основного и разностного приемного каналов поступают на соответствующий вход модуля кодирования 16, который производит амплитудно-цифровое преобразование и выделение квадратурных составляющих сигналов основного и разностного каналов и затем поступают в блок обработки сигналов 13, программноаппаратные модули которого обеспечивают выделение цели на фоне местных предметов, преднамеренных активных и пассивных помех, распознавание класса цели, пеленгацию постановщиков активных помех, решение задач первичной и вторичной обработки информации, а также выдачи данных потребителю информации. С выхода блока обработки сигналов 13 информацию по цифровым каналам связи поступает на рабочее место оператора 18 и на АСУ.
Кроме того, блок обработки сигналов 13 вырабатывает сигналы управления, которые через токосъемник 10 поступают на субблок управления 30 каждой строки для формирования передающего и приемного лучей диаграммы направленности антенны.
Предлагаемая мобильная радиолокационная станция прощла испытания, которые подтвердили полученные положительные результаты и ее преимущества.
Источники информации, принятые по внимание при составление заявки:
1.Ganes Defence Wekly, 2001, v36, 19, pi6.
2.Ganes Missiles Rockets, 2002, vol6, №86 p.2. 6