Контрольная работа: Принцип построения высокочастотной части антенно-волноводной системы, с поворотом вектора поляризации

- на выходе Σ (суммарного) канала -однолепестковая ДН -Σ

- на выходе I ( азимутальный) канал -двухлепестковая ДН - β

- на выходе II(угломестный) канал -двухлепестковая ДН - ε

Энергия, принятая по суммарному каналу, через коммутатор КР-3 поступает на циркулятор Э22, а затем на секцию фазирования (Э11) и далее на вход 2 коммутатора «О-С» (У3). Секция фазирования представляет собой механический фазовращатель тромбонного типа.

Энергия с выхода каждого разностного канала ( ε, β) поступает на выходы 1,2 электромеханического балансного модулятора (У1), причем энергия УМ разностного канала поступает на вход модулятора через секцию фазирования (Э7).

Модулятор состоит из вращающейся диэлектрической пластины, длиной равной половине длины волны, и двух поляризационных волноводных мостов, имеющих ортогональные входы.

Принцип действия модулятора заключается в том, что разностные сигналы модулируются по амплитуде за счет вращения пластины, один по закону cos2ω (t), другой по закону sin2 ω(t), где ω- круговая частота вращения диэлектрической пластины.

Напряженность электрического поля сигнала с выхода модулятора будет равна:

Емвых=С( Еεsin 2 ω(t) + Еβ cos 2 ω(t))+(( Fo±F∂) t+π/2),

где π/2-сдвиг фаз между суммарным сигналом ЕΣ и выходным сигналом модулятора Емвых на входах коммутатора У3;

К- постоянный множитель, R - расстояние от цели до РЛС;

ω(t)=α - угол поворота ротора модулятора;

Еε, Еβ - нормированные сигналы, принимаемые по соответствующим разностным каналам;

Fo - несущая частота передатчика;

F∂- частота Доплера.

Сигнал с выхода модулятора через открытый коммутатор У2 и волновод поступает на вход 1 коммутатора У3.

На вход 2 поступает суммарный сигнал:

ЕΣ =C* Σ*sin[(Fo±F∂) t]

Σ - нормированная суммарная ДН.

Коммутатор У3 в режиме СОПРОВОЖДЕНИЕ работает как щелевой мост (ферриты размагничены) и напряженность электрического поля сигналов на выходах коммутатора (выход 1,2):

выход 1

Е1=C* Σ [1+  sin2 ω(t)+ cos2 ω(t)] *sin [(Fo±F∂) t + π/2]

выход 2

Е2= C* Σ [1sin2 ω(t) - cos2 ω(t)] *sin [(Fo±F∂) t + π/2]

К1,К2 -крутизна пеленгационной характеристики

ε, β - углы отклонения цели от РСН

Таким образом, в выходных сигналах коммутатора У3 содержится информация о направлениях отклонения цели от РСН. Сигналы с выходов коммутатора У3 через Y- циркуляторы Э8,Э9, фильтры Э9,Э10 поступают на два входа приемника.

Прибор управления ФК (ПУФК) служит для включения и выключения ферритового коммутатора У3,обеспечивающего формирование соответствующих диаграмм направленности. Схема построена на реле и имеет RC цепочку, на которой формируется импульс обратной полярности для снятия остаточного напряжения с ферритов коммутатора в режиме сопровождения.

Рис. 3 - ДН азимутального канала

Рис. 4 - Сигнал цели снимаемый азимутальной положительной ДН

Рис. 5 - Сигнал снимаемый азимутальной отрицательной ДН

Рис. 6 - Сигнал снимаемый азимутальной разностной ДН

Рис. 7 - Сигнал снимаемый суммарной ДН

Рис. 8 - Сигнал снимаемый суммарно-разностной, азимутальной ДН

Как видно из графика, суммарно-разностной ДН (Рис. 8.), амплитуда огибающей указывает на величину отклонения цели от РСН, а фаза указывает на направление отклонения.

Эта информация содержится в обоих каналах, но в противофазе, поэтому для надежного сопровождения, достаточно иметь один исправный канал. Но для надежной защиты от уводящих помех по угловым координатам необходимо наличие двух исправных каналов.

РАБОТА ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ

Управление лучом диаграммы направленности осуществляется перемещением рефлектора по азимуту и углу места силовыми редукторами на порошковых муфтах.

Для перемещения рефлектора вручную в силовых редукторах азимута и угла места имеются ручные приводы. Как по азимуту так и по углу места перемещение рефлектора ограничивается концевыми выключателями и пружинными упорами.

Силовые редуктора по АЗ и УМ представляют собой независимые, взаимозаменяемые электромеханические устройства, выполненные на порошковых муфтах (рис. 9).

Рис. 9 - Силовой редуктор

Принцип действия порошковых муфт основан на эффекте сцепления, которое возникает между поверхностями, разделенными зазором, содержащим ферромагнитный порошок. Если зазор пересекается магнитным потоком, то частицы порошка, связываясь друг с другом намагниченными поверхностями, образуют сцепляющий слой, который создает фрикционный момент между ведущей и ведомой частями муфты.

При отсутствии сигнала на муфте силы сцепления отсутствуют и ведущий вал может свободно вращаться независимо от ведомого.

В силовых редукторах как по азимуту так и по углу места имеются порошковые муфты ЭМ1, ЭМ2, ведущие шестерни которых соединены между собой зубчатой передачей через паразитное колесо. Вал паразитного колеса является выходным валом следящего привода. Его скорость и направление вращения зависит от разности управляющих токов муфт и моментов, передаваемых муфтами.