ВЫБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
Рассчитаем основные технические параметры высотомера малых высот исходя из следующих значений: - максимальная дальность действия РЛС: ; - эффективная площадь вторичного излучения цели: ; - разрешающая способность: . Так же для расчетов нам понадобиться частота передатчика. Выберем ее из «Плана использования радиочастотного ресурса Украины» согласно Закону Украины "О радиочастотном ресурсе Украины" [7]. Частота передатчика будет равняться: .
Теперь можно приступить к расчету [8]. В первую очередь рассчитаем длину волны по формуле: , (3.1) где с – скорость света ( ); - частота; . Поскольку в устройстве задана эффективная площадь рассеяния цели (земной поверхности) то можно оценить ширину диаграммы направленности антенны. При этом учтем, что эффективно отражает эту радиоволну та часть поверхности, которая попадает в главный лепесток диаграммы направленности.
Рисунок 3.1 – Треугольники для определения угла диаграммы направленности.
Определим угол диаграммы направленности, применив теорему Пифагора (рис.3.1). Пусть а – гипотенуза; , - катеты. Рассчитаем радиус цели ( ) через эффективную площадь вторичного излучения цели: ; (3.2) . Зная значения катетов, можно определить гипотенузу: ; (3.3) . Синус угла ( ), равен отношению противолежащего катета к гипотенузе: ; (3.4) ; . Для уменьшения габаритов антенны, мы расширим угол диаграммы направленности до . Определим дальность действия в свободном пространстве с учетом потерь при распространении радиоволн. Но при длине волны равной 14см, в соответствии с таблицей потери можно считать равными нулю. Поэтому можем принять что: . Потенциальную разделительную способность вычислим по формуле: ; (3.5) . Рассчитаем размер антенны при условии использования в качестве излучающей антенны- рупорную антенну размеры которой можно задать так ширина =0.3 м, высота- 0.15 м. Тогда для расчета геометрической площади антенны используем следующий расчет: ; (3.6) . Зная размер антенны, рассчитаем ее коэффициент усиления: ; (3.7) . Где -- КИП антенны (коэффициент использования поверхности рупора) Эффективную площадь определим из соотношения: ; (3.8) . Коэффициент направленного действия при условии , равняется , (3.9) где ; . Найдя коэффициент направленного действия, рассчитаем коэффициент усиления по формуле: , (3.10) где - коэффициент затухания в фидере; . Рассчитаем мощность передатчика: , (3.11) где - мощность принятого сигнала. Определим мощность принятого сигнала по формуле: , (3.12) где - входное напряжение; - сопротивление. Зададим параметры: , . Рассчитаем мощность принятого сигнала (3.12): . Найдя все необходимые значения можно определить мощность передатчика (3.11): . Поскольку заданная диаграмма направленности очень широкая, мы рассчитаем эффективную площадь вторичного излучения цели : , (3.13) где можно вывести из формулы (3.4). Учитывая что , . . Пересчитаем мощность передатчика (3.11): . Для определения периода зондирования (времени запаздывания несущей частоты), зададимся разрешением по частоте (рис.3.2), и требуемым разрешением по частоте . Рисунок 3.2 – График зависимости частоты от времени.
Получились два подобных треугольника, из них составим пропорцию и определим период запаздывания: , где ; ; (3.14) .
, (3.15)
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (548)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |