Способ определения динамического диапазона приемника аппаратуры радиотехнической разведки

 

Изобретение используется при проведении испытаний аппаратуры радиотехнической разведки. Выбирают радиолокационную станцию, несущая частота которой входит в диапазон разведуемых аппаратурой радиотехнической разведки частот, а энергетический потенциал достаточен для создания на максимальном удалении от радиолокационной станции мощности сигнала, превышающего реальную чувствительность аппаратуры радиотехнической разведки. Летательный аппарат с размещенной на нем аппаратурой радиотехнической разведки совершает полеты, находясь в главном луче диаграммы направленности радиолокационной станции, приближаясь к радиолокационной станции или удаляясь от нее. При этом фиксируются максимальное и минимальное удаление от радиолокационной станции, на котором приемник аппаратуры радиотехнической разведки сохраняет заданные характеристики. Динамический диапазон рассчитывают по формуле DD = (R_max/R_min)², где R_max, R_min - максимальное (минимальное) расстояние между радиолокационной станцией и приемником аппаратуры радиотехнической разведки. Технический результат заключается в повышении максимальной мощности выходного сигнала для измерения динамического диапазона.

Изобретение относится к испытаниям средств радиотехнической разведки (РТР).

Динамический диапазон - диапазон уровней сигналов, в пределах которого приемник должен сохранять заданные характеристики. (Справочник радиолокации, Под редакцией М. Скопник т. 3, М., Сов. Радио, 1977, с. 138).

Обычно динамический диапазон выражают через отношение максимальной и минимальной мощности на входе приемника, при которых приемник сохраняет заданные характеристики, т.е.

При этом P_{прм min} принимают равной реальной чувствительности приемника.

Динамический диапазон приемных устройств измеряется с помощью генераторов сигналов типа Г4-108, Г4-109, Г4-78... Г4-83, работающих в диапазоне частот 1,16. ..16,61 ГГц. Максимальная мощность выходного сигнала вышеперечисленных генераторов составляет 10^-3...10^-4 Вт, минимальная - 10^-14...10^-15 Вт. (Генераторы сигналов. Каталог "Изделия промышленных средств связи" Серия 1. Радиоизмерительные приборы, тематический выпуск. Радиоизмерительные приборы 90/91. Центральный отраслевой орган научно-технической информации "Экос", М., 1989, с. 176-179).

Для приемников аппаратуры радиотехнической разведки, вышеописанный метод измерения динамического диапазона не всегда реализуем по следующим причинам: 1. Максимальная мощность выходного сигнала не достаточна для измерений. Анализ материалов, содержащихся в печати, показывает, что чувствительность приемников аппаратуры радиотехнической разведки должна быть не хуже минус 90. ..110 дБ/Вт или 10^-9...10^-11 Вт. (Американские спутники радиоэлектронной разведки на геосинхронных орбитах. А. Андронов, Зарубежное военное обозрение, N 12, 1993. Американские спутники РТР типа "Феррет" А. Андронов, Р. Шевров, Зарубежное военное обозревание, N 6, 1994. Космическая система радиотехнической разведки ВМС США "УАЙТ КЛАУНД" А. Андронов, Зарубежное военное обозревание, N 7, 1993). Динамический диапазон приемников радиолокационных сигналов 10⁶. ..10⁹ или 60-90 дБ. (Радиолокационные системы аэропортов. Под редакцией А. Т. Перевезенцева, М., Транспорт, 1981, с. 235, 237, Справочник по радиолокации, т. 3. Под редакцией М. Сколник, М., Сов. Радио, 1977, с. 139). Таким образом для измерения динамического диапазона требуется мощность на входе приемника 10^-2...1 Вт.

2. Отсутствует реальный поток электромагнитных сигналов на входе приемника аппаратуры радиотехнической разведки. Измерения проводятся как правило в лабораторных условиях, когда на вход приемника подается один сигнал. В реальных условиях поток сигналов на входе приемника достигает до 10 млн. импульсов в секунду (Перспективы развития американских средств РЭБ индивидуальной защиты самолетов. Д. Фигуровский, Зарубежное военное обозревание N 11, 1987 г.).

Сущность предлагаемого способа измерения динамического диапазона состоит в следующем.

Мощность сигнала радиолокационной станции на входе приемника аппаратуры радиотехнической разведки вычисляется по формуле (Основы радиолокации. А.П. Сиверс, Н. А. Суслов, В.Н. Легельский. Государственное союзное издательство судостроительной промышленности, г. Л., 1959, с. 253-254).

где G - коэффициент направленного действия антенн радиолокационной станции; P - мощность передатчика радиолокационной станции, Вт; G - коэффициент усиления антенной системы приемника; L - длина волны радиолокационной станции, м; R - расстояние от радиолокационной станции до приемника, м.

Подставляя в формулу (2) минимальное и максимальное расстояние для получения максимальной и минимальной мощности на входе приемника, получим формулу для вычисления динамического диапазона, как функции расстояния между источником и приемником радиолокационных сигналов.

Таким образом для реализации предлагаемого метода измерения динамического диапазона необходимо:
1) Выбрать радиолокационную станцию с несущей частотой в диапазоне разведуемых аппаратурой радиотехнической разведки частот, энергетический потенциал которой обеспечит на максимальном расстоянии мощность сигнала превышающую реальную чувствительность приемника аппаратуры радиотехнической разведки.

2) Разместить аппаратуру радиотехнической разведки на борту летательного аппарата (или радиолокационную станцию на борту летательного аппарата, а аппаратуру радиотехнической разведки на земле).

3) Организовать выполнение полетов так, чтобы обеспечить измерение диапазона дальностей, в пределах которого приемник аппаратуры радиотехнической разведки сохраняет заданные характеристики. Для этого полеты строятся таким образом, чтобы летательный аппарат постоянно находился в главном луче диаграммы направленности радиолокационной станции.

Дальность определятся в полетах от и на радиолокационную станцию в диапазоне высот полета летательного аппарата. Заходы выполняется с дальности, превышающей дальность действия, радиолокационной станции.

Для повышения достоверности измерений производится несколько полетов, в процессе которых фиксируется максимальное и минимальное расстояние от радиолокационной станции, на котором приемник аппаратуры радиотехнической разведки функционирует с заданными характеристиками.

Формула изобретения

Способ измерения динамического диапазона приемника аппаратуры радиотехнической разведки, заключающийся в том, что динамический диапазон приемника определяется в пределах изменения уровня мощности принимаемых сигналов, когда приемник сохраняет заданные характеристики, отличающийся тем, что измерение проводится по сигналам, излучаемым радиолокационными станциями, а не генераторами стандартных сигналов, на фоне реального потока электромагнитных сигналов, при этом аппаратура радиотехнической разведки размещается на летательном аппарате, совершающем полеты, находясь в главном луче диаграммы направленности радиолокационной станции, приближаясь или удаляясь от нее, а динамический диапазон (DD) приемника аппаратуры радиотехнической разведки определяется из соотношения

где R_max, R_min - соответственно максимальное и минимальное расстояние между радиолокационной станцией и приемником аппаратуры радиотехнической разведки.