Расчет параметров и характеристик радиотехнических систем
Заказать уникальную курсовую работу- 26 26 страниц
- 4 + 4 источника
- Добавлена 27.04.2017
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Задание на курсовуюработу по РТС 4
1. Описание процесса выбора минимального соотношения сигнал/шум на приемника РЛС 6
2. Описание выбора зондирующего сигнала и синтеза структуры оптимального приемника обнаружения РЛС 8
3. Исследование зависимости разрешающей способности РЛС от вида зондирующего сигнала 15
4. Описание расчета зависимости дальности РЛС от мощности помехи 17
5. Описание расчета параметров приемо-передающей антенны РЛС 21
6. Описание расчета параметров обзора рабочей зоны РЛС 22
Заключение 24
Список литературы 26
Уже при значениях мощности прицельной помехи порядка 1 мВт дальность снижается до нескольких километров (на 2 порядка) по сравнению с дальностью действия в свободном пространстве, и продолжает снижаться вплоть до нескольких сот метров при значениях мощности прицельной помехи порядка 1 Вт.Как видно из графика на рис. 15 аналогичная зависимость наблюдается для заградительной помехи, но ее влияние оказывается значительно меньшим.5. Описание расчета параметров приемо-передающей антенны РЛСК рассчитываемым параметрам относятся коэффициент усиления, площадь и диаметр раскрыва, ширина диаграммы направленности (ДН) приемно-передающей антенны.Формула для расчета коэффициента усиления антенны выводится из общего уравнения радиолокации – уравнения РЛС в свободном пространстве.Тогда из (1.5), коэффициент усиления приемной и передающей антенныКоэффициент использования поверхности антенныКоэффициент полезного действия антенны, принимаемПлощадь раскрыва антенныДиаметр антенныШирина диаграммы направленности (ДН) в радианахШирина ДН в горизонтальной плоскостиШирина ДН в вертикальной плоскости6. Описание расчета параметров обзора рабочей зоны РЛСПараметрами обзора рабочей зоны РЛС являются минимальное время кругового обзора Ток и минимальная угловая скорость вращения антенны Ώa. Данные параметры определяются минимальным количеством импульсов (N), необходимым для надежного обнаружения цели (на практике оно выбирается исходя из заданной Р0).Минимальное число отраженных от цели импульсов необходимых для обнаружения цели с заданной вероятностью (). Для расчета принимаем:Время кругового Ток измеряется в секундах:Рассчитаем минимальную угловую скорость сканирования ДН РЛС, выраженную в радианах в секунду, по формуле:В обеих формулах αа задано в радианах.Выводы:Полученные значения параметров обзора рабочей зоны являются предельными. Они характеризуют сканирование ДН, при котором обнаружение цели ещё возможно. В реальной системе можно из технических соображений увеличить Ток и, соответственно, уменьшить Ώа. При этом вероятность обнаружения цели увеличится.ЗаключениеВ ходе выполнения курсовойработы мы произвели расчет параметров и характеристик импульсной РЛС.В пункте 1Рассчитана характеристика обнаружения, построен ее график и найдено минимальное отношение сигнал шум при заданной вероятности обнаружения.В пункте 2Рассчитана структура согласованного фильтра для кода Баркера при числе позиций N = 7.Рассчитан график выходного сигнала согласованного фильтра В пункте 3Произведен расчет разрешающей способности РЛС для ФМ ШПС сигнала в зависимости от величины базы сигнала.В пункте 4Произведен расчет дальности действия РЛС от мощности помехОпределены:- дальность действия РЛС при наличии прицельной помехи- дальность действия РЛС при наличии заградительной помехиВ пункте 5Произведен расчет параметров приемо-передающей антенны РЛС. Определены:- коэффициент усиления приемо-передающей антенны- площадь раскрыва антенны- диаметр антенны- ширина ДН в горизонтальной и вертикальной плоскостяхВ пункте 6Произведен расчет параметров обзора рабочей зоны РЛС. Определены:- минимальное время кругового обзора- минимальная угловая скорость сканированияСписок литературы1. Зибров А.А. Радиотехнические системы передачи информации: учебное пособие / А.А. Зибров – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2006. – 160 с. 2. Основы радиотехнических систем. Ч. 1. Статистические и информационные основы теории радиотехнических систем: учебное пособие / под общ. ред. В.И. Борисова. – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2001. – 152 с.3. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебник для вузов: рек. министерством образования РФ / Баскаков С. И. - 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2005. – 462 с.4. Зибров А.А., Сидоров А.В., Серпилин А.С. Радиотехнические системы: методические указания по выполнению лабораторных работ для слушателей факультета заочного обучения. – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2012. – 72 с.
2. Основы радиотехнических систем. Ч. 1. Статистические и информационные основы теории радиотехнических систем: учебное пособие / под общ. ред. В.И. Борисова. – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2001. – 152 с.
3. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебник для вузов: рек. министерством образования РФ / Баскаков С. И. - 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2005. – 462 с.
4. Зибров А.А., Сидоров А.В., Серпилин А.С. Радиотехнические системы: методические указания по выполнению лабораторных работ для слушателей факультета заочного обучения. – Воронеж: Воронежский институт МВД России, 2012. – 72 с.
Вопрос-ответ:
Какие параметры и характеристики нужно рассчитать при проектировании радиотехнических систем?
При проектировании радиотехнических систем необходимо рассчитать такие параметры и характеристики, как соотношение сигнал-шум, зондирующий сигнал и структура оптимального приемника обнаружения, разрешающая способность, зависимость дальности от мощности помехи, параметры приемо-передающей антенны и другие.
Как происходит выбор минимального соотношения сигнал-шум на приемнике РЛС?
Выбор минимального соотношения сигнал-шум на приемнике РЛС происходит путем определения оптимальных параметров приемника, которые позволят достичь наибольшей чувствительности при минимальном уровне шума.
Как происходит выбор зондирующего сигнала и синтез структуры оптимального приемника обнаружения РЛС?
Выбор зондирующего сигнала и синтез структуры оптимального приемника обнаружения РЛС происходит на основе анализа требований к системе, а также исходя из необходимости достижения определенной разрешающей способности и максимальной чувствительности.
Как связана разрешающая способность РЛС с видом зондирующего сигнала?
Разрешающая способность РЛС зависит от вида зондирующего сигнала. Чем короче длительность импульса зондирующего сигнала, тем выше разрешающая способность РЛС.
Как рассчитывается зависимость дальности РЛС от мощности помехи?
Зависимость дальности РЛС от мощности помехи рассчитывается путем анализа сигнала и шума на приемнике, а также учета характеристик помех и возможностей подавления шумов приемником. Это позволяет определить, на каком расстоянии РЛС сможет обнаружить цель при заданной мощности помехи.
Как выбрать минимальное соотношение сигнал/шум на приемнике радиотехнической системы?
Для выбора минимального соотношения сигнал/шум на приемнике радиотехнической системы необходимо провести расчет параметров и характеристик системы, учитывая требования к качеству приема и шуму в канале связи. Затем можно определить оптимальный порог срабатывания приемника, который обеспечит минимальное соотношение сигнал/шум.
Как выбрать зондирующий сигнал и синтезировать структуру оптимального приемника обнаружения радиотехнической системы?
Выбор зондирующего сигнала и синтез структуры оптимального приемника обнаружения радиотехнической системы зависят от требований к радиочастотным характеристикам системы, разрешающей способности и чувствительности приемника. Для выбора зондирующего сигнала необходимо учитывать его мощность, частоту, длительность импульса и другие параметры, а для синтеза структуры приемника обнаружения можно использовать методы многофункциональной оптимизации.
Как связана разрешающая способность радиолокационной системы с видом зондирующего сигнала?
Зависимость разрешающей способности радиолокационной системы от вида зондирующего сигнала определяется по формуле Рэлея, которая показывает, что разрешающая способность пропорциональна длительности импульса зондирующего сигнала. Таким образом, чем короче длительность импульса, тем выше разрешающая способность системы.
Как рассчитать зависимость дальности радиолокационной системы от мощности помехи?
Для расчета зависимости дальности радиолокационной системы от мощности помехи необходимо учитывать характеристики антенны, чувствительность приемника, шумовую температуру и другие параметры. Используя формулы и методы теории радиоволн, можно определить расчетное значение дальности при заданной мощности помехи.
Как рассчитать параметры приемо-передающей антенны радиолокационной системы?
Для расчета параметров приемо-передающей антенны радиолокационной системы необходимо учитывать требования к диаграмме направленности, коэффициенту усиления, полосе пропускания и другим характеристикам. Расчет может быть выполнен с использованием метода апертуры, метода дифракции или других методов теории антенн.
Как выбирается минимальное соотношение сигнал-шум на приемнике РЛС?
Выбор минимального соотношения сигнал-шум на приемнике РЛС зависит от требуемой точности обнаружения и разрешающей способности системы. Процесс выбора осуществляется путем анализа ряда параметров, таких как мощность принимаемого сигнала, уровень шума, вероятность ложной тревоги и вероятность обнаружения цели. Рассчитывается оптимальное соотношение сигнал-шум, которое обеспечивает наилучшие характеристики обнаружения при минимальных помехах.
Как выбирается зондирующий сигнал и синтезируется структура оптимального приемника обнаружения РЛС?
Выбор зондирующего сигнала и синтез структуры оптимального приемника обнаружения РЛС зависят от поставленной задачи и требований к системе. Процесс выбора включает анализ таких параметров, как рабочая частота, длительность импульса, спектральная ширина, форма импульса и др. Для определения оптимальной структуры приемника учитывается эффективность обнаружения целей, вероятность ложной тревоги и другие факторы. Задача состоит в выборе таких параметров и структуры приемника, которые обеспечат оптимальные характеристики обнаружения при минимальных помехах.