Тема: Супергетеродинный приемник первичного канала обзорного диспетчерского радиолокатора

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаются различными материалами. Попутно с работами по радиосвязи А. С. Попов сделал еще одно важное открытие. В 1897 году во время опытов по радиосвязи между кораблями он обнаружил явление отражения радиоволн от корабля. Этим открытием А. С. Попова было положено начало новому средству наблюдения — радиолокации.
3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров, был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же году, в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров. Работы по радиолокации были начаты и в УФТИ в Харькове. Первые РЛС в СССР, принятые на вооружение РККА и выпускавшиеся серийно были: РУС-1 — с 1939 года и РУС-2 — с 1940 года. Во время войны программу по созданию советских радаров возглавлял инженер-адмирал Аксель Берг, сведения об американских разработках добывала советская разведка.
В 1946 году американские специалисты — Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии» [1].
Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении различных параметров распространения сигнала.
В основе устройства радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик, антенна и приёмник, аппаратура обработки и отображения.
Передатчик (передающее устройство) является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять собой мощный импульсный генератор.
Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона — обычно магнетрон или импульсный генератор, работающий по схеме: задающий генератор — мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны, а для РЛС метрового диапазона, часто используют — триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.
В АОРЛ-1АС используется сигнал с нелинейной частотной модуляцией (НЧМ).
Антенна выполняет фокусировку сигнала передатчика и формирование диаграммы направленности, а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник, не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.
Приемником первичного канала осуществляется прием как слабых сигналов, отраженных от целей с эффективной площадью отражения от 5 м2 , так и от предметов местности. В связи с этим выполняется временная автоматическая регулировка усиления сигнала.
Приёмник (приёмное устройство) выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае в первых локаторах результирующий сигнал подавался на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны

Купить

В процессе работы над данным проектом был разработан приемник первичного канала для стационарного обзорного радиолокатора соответствующий всем требованиям, содержащимся в задании на проектирование.
Разработка приемника позволила:
1) увеличить динамический диапазон приемника первичного канала с 50 до 110 дБ;
2) исключить из приемников верхних углов и нижних углов катушки собственного изготовления;
3) уменьшить в приемнике первичного канала число подборочных резисторов;
4) в радиолокаторе будет установлено два приемника на одну плату. 10 функциональных узлов будет заменено.
Приемник спроектирован на современной элементной базе международного уровня.
Планируется дальнейшее развитие разработки, усовершенствование и оптимизация схемы приемника.
Рассчитанные экономические показатели помогут в дальнейшем определить стоимостную оценку всех работ для создания конкурентоспособной продукции, а описанные в разделе безопасности жизнедеятельности правила пользования стендом оградить человека от опасных и вредных производственных факторов, возникающих в процессе эксплуатации.

Купить