Технические средства защиты от некоторых видов помех в радиолокационных системах

1. Автоматическая регулировка усиления и схемы стабилизации ложных тревог

Необходимость применения схем АРУ и стабилизации ложных тревог (СтЛТ) определяется:
- большим динамическим диапазоном сигналов и помех на входе приемника, при которых возникает эффект подавления «слабого» сигнала «сильной» помехой;
- выставление порога при решении задач обнаружения и разрешения сигналов по абсолютному уровню суммы помех и внутреннего шума.
Основные технические решения
Схемы автоматической регулировки усиления
Ограничители и логарифмические усилители
Схемы стабилизации ложных тревог

Для обеспечения работы на линейном участке передаточной характеристики используются комбинации схем:
программного изменения коэффициента усиления;
автоматической регулировки усиления (АРУ)
Полоса пропускания ФНЧ определяет быстродействие АРУ:
- при малой полосе пропускания АРУ является "медленной« (инерционной) и обеспечивает отслеживание медленные изменения уровня помех, например, при изменении пространственного положения источников помех. «Медленная» АРУ практически не работоспособна в условиях нестационарной помеховой обстановки: быстрого включения-выключение источников помех, создания ответных помех и т.д.
- при увеличении полосы пропускания ФНЧ быстродействие АРУ увеличивается и она оказывается способной отслеживать быстрые изменения сигнала. В пределе приходят к "мгновенной" АРУ; это характерно для моноимпульсных измерителей угловых координат суммарно-разностного типа, где нормировка производится, фактически, делением на мгновенное значение модуля напряжения суммарного канала.

Схема ШОУ – широкополосное усиление, ограничение, узкополосное усиление.
Уровень ограничения в схеме ШОУ выбирается примерно равным ожидаемому уровню полезного сигнала. Амплитуда помехи на выходе ограничителя составит
В результате прохождения ограничителя сигнал не изменяется, а мощность помехи существенно снижается

Схема СтЛт в примыкающих интервалах времени
Для установки порога обнаружения
нужно знать мощность суммы помех и шумов. Она не известна.
Ее оценивают, вычисляя среднее значение напряжения на выходе квадратичного детектора в примыкающих к анализируемому элементах разрешения по дальности
КвД
Получаемая оценка – гауссова с.в., поэтому порог приходится завышать. Потери схемы – 0,5…1 дБ. Чем больше интервал усреднения, тем меньше потери.
Но делать его большим нельзя, так как могут попасть сигналы других целей.

Схема СтЛт в примыкающих интервалах частот
Если помеха широкополосная, то влияние сигналов от целей можно устранить, проводя усреднение в полосе частот, где помеха есть, а сигнала нет:

2. Бланкирование боковых лепестков диаграммы направленности антенны

Схема используется только для индикации воздействия источника радиоизлучения по главному или боковым лепесткам ДН:
Физическая основа: если излучение принято по главному лепестку ДН, то сигнал на выходе основного канала больше по амплитуде, чем в компенсационном и наоборот.
к
к
к

3. Специальные методы защиты от помех в радиолокационных системах

Ведущая мера защиты от помех в РЛС:
изменение параметров зондирующих сигналов
в процессе функционирования
Общая идея: запаздывание соответствующего изменения параметров помех.
Оно обусловлено двумя факторами:
при дальности "РЛС-цель" менее дальности "РЛС-средство помех" прием полезного сигнала будет вестись на фоне внутреннего шума или неоптимальной по параметрам помехи;
средства помех функционируют, как правило, в условиях отсутствия пространственно-частотной развязки разведки и создания помех при временном разделении указанных режимов; поэтому обнаружение факта смены параметров зондирующего сигнала и изменение параметров формируемых помех может осуществляться значительно позднее, чем смена параметров (несущей частоты) зондирующего сигнала.

Режимы смены несущей частоты
Быстрая перестройка несущей частоты от импульса к импульсу (при обнаружении целей в свободном пространстве) или от пачки импульсов к пачке импульсов (при обнаружении целей на фоне подстилающей поверхности и пассивных помех);
при этом полностью исключается постановка прицельной по частоте помехи для целей, находящихся ближе к РЛС, чем средство помех и существенно затрудняется для всех остальных целей
Выбор несущей частоты в области минимальной интенсивности спектра помех;
с учетом возможной неравномерности спектра помех до 3 дБ это обеспечит увеличение дальности обнаружения на 18%;
применение двухчастотных (чередующихся или совмещённых) импульсов: первый импульс является ложным, он обнаруживается средством помех и на его частоте создается помеха; второй импульс на другой частоте не обнаруживается и принимается РЛС без помех