Электромагнитная совместимость антенн на борту летательного аппарата в условиях помех с большой мощностью

Характеристика самолёта ИЛ-76 и аппаратуры, установленной на нем. Выбор передающей и приемной антенн. Расположение антенн на летательном аппарате. Достижение электромагнитной совместимости передающей и приемной антенн с помощью компенсационного канала.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.11.2016
Размер файла 446,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

22

Содержание

Введение

1. Специальная часть

1.1.1 Размеры ЛА

1.1.2 Описание аппаратуры на ЛА

1.1.3 Выбор двух антенн

1.1.3.1 Выбор передающей ФАР

1.1.3.2 Выбор приёмной антенны

1.1.4 Расположение антенн на ЛА и их размеры

1.1.5 Параметры РТК

1.1.6 Расчет коэффициентов усиления

1.1.7 Достижение ЭМС передающей и приемной антенн с помощью компенсационного канала

1.1.8 Рассмотр первого случая, когда компенсационный канал отключен

1.1.8.1 Лучший случай - расстояние между антеннами 25 м

1.1.8.2 Худший случай - расстояние между антеннами 15 м

1.1.9 Рассмотрим второй случай, когда компенсационный канал включен

1.1.10 Оценка влияния параметров определяющих степень ответвления сигнала

1.1.11 Способы уменьшения влияния двух антенных систем друг на друга

Введение

Чрезвычайные ситуации (ЧС) из-за неспособности технических средств одновременно функционировать в реальных условиях эксплуатации с требуемым качеством при воздействии на них непреднамеренных электромагнитных помех и не создавать недопустимых электромагнитных помех другим техническим средствам в авиационной отрасли представляют опасность, как для экономики государства, так и для населения. За последние годы количество ЧС возросло, что увеличило актуальность соответствующих способов уменьшения электромагнитной совместимости радиотехнических средств на борту летательного аппарата.

Целью данного исследовательского дипломного проекта является улучшение ЭМС антенн на борту ЛА в условиях помех с большой мощностью, которые создают друг другу радиотехнические средства, имеющиеся на ЛА. Данный метод улучшения ЭМС должен быть недорогим, эффективным, не сильно повышать вес ЛА.

В реальных условиях в месте расположения электрооборудования действует большое число различного рода излучений, учёт которых возможен при помощи методов теории вероятности и математической статистики. Обеспечение нормальной работы совместно работающих технических средств является целью ЭМС как научной проблемы. Предметом же изучения можно считать выявление закономерностей мешающего взаимодействия совместно работающих технических средств, на базе которых формируются рекомендации для достижения цели.

Прежде чем рассматривать причины возникновения и пути решения проблемы ЭМС, остановимся на некоторых общих и необходимых в дальнейшем понятиях и их определениях.

Радиоэлектронным средством (РЭС) называют техническое средство, состоящее из одного или нескольких радиопередающих и радиоприемных устройств и вспомогательного оборудования. Все составные элементы РЭС размещаются совместно и объединяются общим для них управлением. Примерами РЭС, состоящих только из радиопередающих устройств, могут служить радиовещательные и телевизионные станции, радиопередающие устройства многих радионавигационных систем или, иначе говоря, все радиопередающие устройства, работающие в дежурном режиме. Радиоприемные устройства, работающие с такими радиопередающими устройствами, также являются РЭС, поскольку размещаются отдельно от радиопередающих и во время работы последних управляются самостоятельно. Примерами РЭС, имеющих в своем составе радиопередающие и радиоприемные устройства, являются радиолокационные станции с совмещенными передающими и приемными устройствами и связные радиостанции.

В радиосвязи, радионавигации, радиолокации для решения ряда задач радиоэлектронные средства объединяются в радиотехнические системы (РТС) -- совокупности функционально связанных между собой радиоэлектронных средств. Примером простейшей РТС может служить радиолиния, состоящая из двух РЭС -- радиопередающего и радиоприемного устройств, связанных между собой через пространство, обеспечивающих решение какой-либо задачи и имеющих в связи с этим общее для них управление.

При совместной работе РЭС, а также различной высокочастотной аппаратуры, электрических устройств и установок могут создаваться непреднамеренные радиопомехи искусственного происхождения, нарушающие нормальное функционирование РЭС или, иначе говоря, электромагнитную совместимость РЭС. Поэтому возникновение проблемы ЭМС РЭС обусловлено теми причинами, которые приводят к появлению указанных непреднамеренных помех и недопустимому по своим результатам их воздействию на РЭС. Остановимся на этих причинах применительно к каждому виду непреднамеренных помех отдельно.

Взаимные радиопомехи возникают при одновременной работе нескольких РЭС как следствие:

Большой загруженности диапазона радиочастот РЭС различных назначений; поэтому нередко они работают на совпадающих или близких частотах излучения и приема;

Высокой пространственной (или территориальной) плотности размещения РЭС, в результате уровни создаваемых ими помех могут превышать допустимые;

Технического несовершенства РЭС, проявляющегося в том, что устройства излучают радиосигналы и подвергаются их мешающему воздействию не только в основной полосе частот, но и за ее пределами.

Индустриальные радиопомехи создаются различной высокочастотной аппаратурой, электрическими устройствами и установками промышленного, транспортного, научного, медицинского, бытового и иного назначения, излучающими электромагнитные колебания радиочастотного диапазона, не предназначенные для передачи какой-либо информации, чаще всего являются паразитными и возникают в результате технических недостатков перечисленных источников этих помех.

Контактные помехи обусловлены переизлучениями электромагнитных волн переменными во времени сопротивлениями между проводящими телами, находящимися в поле излучения радиопередающих устройств. Эти помехи наиболее характерны при размещении РЭС на подвижных объектах и наблюдаются при работе радиопередающих устройств в движении. Воздействие на РЭС недопустимых по уровню взаимных, индустриальных и контактных помех приводит к нарушению ЭМС. При этом к числу причин, усугубляющих остроту проблемы РЭС, следует отнести большие мощности излучения радиопередающих устройств и высокую чувствительность радиоприемных устройств современных РЭС.

Загруженность диапазона радиочастот (ДРЧ) и пространственная плотность размещения РЭС, а также время их работы в той или иной совокупности РЭС существенно влияют на состояние ЭМС в ней. При этом здесь и в дальнейшем под совокупностью РЭС будем понимать РЭС, размещенные в том или ином территориальном районе, пространстве, на том или ином объекте.

Диапазон радиочастот является ограниченным и охватывает область частот электромагнитных колебаний от 3 кГц до 3000 ГГц. Однако уже к настоящему времени загрузка технически освоенной его части только основными излучениями РЭС такова, что, если не принимать специальных мер, взаимные помехи за счет работы РЭС на совпадающих и близких частотах излучения и приема приводят и будут приводить к нарушению ЭМС РЭС.

Несмотря на это, загруженность ДРЧ за счет увеличения числа РЭС продолжает возрастать. При этом, как показывает практика, уже длительное время рост числа РЭС и необходимых для них радиочастот опережает освоение новых участков ДРЧ. Это можно подтвердить ориентировочными данными за период

1950 - 1960 гг, приведенными в табл. 1 , показывающей опережающий рост числа РЭС основных классов по сравнению с освоением ДРЧ. Период 1970--2000 гг. не внес существенных изменений в соотношение между потребностями в радиочастотах для РЭС и темпами освоения ДРЧ, несмотря на то, что в соответствии с решением ВАКР 1979 г. начиная с 1982 г. введено распределение радиочастот вплоть до 400 ГГц. Пока же продолжается наиболее интенсивное освоение участка частот 10... 15 ГГц. В результате опережающего роста числа РЭС и необходимых для них радиочастот по сравнению с темпами освоения новых участков ДРЧ в настоящее время ощущается недостаток в радиочастотах практически во всей освоенной части радиочастотного пилона. Это усугубляется тем, что наряду с большой и все возрастающей загрузкой освоенной части ДРЧ имеет место ее неодномерность. На неравномерность загрузки ДРЧ существенно влияют также особенности распространения радиосигналов и некоторые другие факторы. В связи с этим в настоящее время наиболее перегруженными оказались метровый, дециметровый и частично гектаметровый диапазоны волн.

Табл. 1 - Сравнение увеличения числа РЭС с расширением ДРЧ.

Годы

1950--1960

1960--2000

Расширение технически освоенного диапазона радиочастоты (разы)

4

Практически нет

Относительное увеличение числа РЭС (разы)

Радиовещательные с частотной модуляцией

--

30

Телевизионные

--

30

Подвижных служб

--

30

Радиорелейные

--

2

Радиолокационные

--

5

Большая загрузка освоенной части ДРЧ зачастую вынуждает назначать РЭС одни и те же близкие рабочие частоты. Это приводит к тому, что при высокой плотности размещения РЭС возникают взаимные помехи по основному и соседним каналам приема.

На самом простом пассажирском самолёте присутствуют десятки антенн, которые конечно же работают на близких или одинаковых диапазонах частот из-за ограниченности пространства на летательном аппарате. Если не осуществить электромагнитную развязку антенн находящихся на борту ЛА, то некая система, отвечающая за связь, посадку, обзор видимости, контролирование метеообстановки, может выйти из строя и привести к крушению самолёта.

Это можно доказать примерами отображенных в таблице 2, показывающей всю остроту и важность данной проблемы ЭМС.

Табл. 2 - Примеры крушений ЛА.

Год крушения

Название ЛА

Причина крушения

Ссылка на катастрофу

2016

Су-27

Отказ работы технических радиоустройств

1

2015

МиГ-29

Техническая неисправность радиотехнических устройств

2

2013

МиГ-31

Техническая неисправность радиотехнических устройств

3

2013

Boeing 737

Техническая неисправность радиотехнических устройств

4

1994

ТУ-154

Техническая неисправность радиотехнических устройств

5

2013

Ан-72

Выход из строя автопилота и радиовысотомера, сбои в работе барометрических приборов измерения высоты

6

2011

Ту-134

Технические неисправности воздушного судна или оборудования аэропорта

7

2014

Ан-онлайн

Техническая неисправность воздушного судна

8

2012

ATR 72

Техническая неисправность радиотехнических устройств

9

2015

Бекас Х-32

Техническая неисправность радиотехнических устройств

10

2007

МиГ-31

Неисправность пилотажно-навигационного оборудования

11

2016

Боинг-737

Техническая неисправность

12

1960

Боинг-737

Сбой навигационного оборудования

13

2016

Ил-76

Техническая неисправность

14

2014

Falcon 50

Сбой бортового радиоэлектронного оборудования

15

2015

Частный легкомоторный самолет

Неисправность техники

16

2010

Ту-154М

Сбой навигационного оборудования

17

2008

-

Выход из строя радиоэлектронной системы

18

2012

SSj-100

Отказ системы столкновения с землей

19

2016

Ту-154

Техническая неисправность телефонной связи и радара

20

Исходя из этих крушений летательных аппаратов из-за необеспечения ЭМС на борту ЛА, мы можем сделать вывод, что данная тема актуальная и подлежит различным исследованиям в научной области, чтобы сделать работу и полёт ЛА более надежным и безопасным.

1. Специальная часть

1.1 Анализ летательного аппарата и антенных радиотехнических систем на его борту

В качестве ЛА выберем самолёт ИЛ-76, так как данный ЛА имеет десятки антенн , радиоэлектронных систем и комплексов, работающих в близких диапазонах частот. Данные системы и комплексы работают на большой мощности. Самолёт

ИЛ-76 интересен тем, что проблема электромагнитной совместимости является одним из важных моментов адекватной работы ЛА, так как все его системы и комплексы должны работать в полёте и не мешать друг другу.

28 июня 1966 года Министерство авиационной промышленности СССР поручило ОКБ С. В. Ильюшина провести исследовательские работы по созданию проекта военно-транспортного самолёта Ил-76. Работы по созданию самолёта проходили под руководством заместителя Генерального конструктора Г.В. Новожилова. (Новожилов - Генеральный конструктор ОКБ завода «Стрела»). Постройка первого опытного самолёта проводилась в Москве на машиностроительном заводе «Стрела». Первый полёт самолёт совершил 25 марта 1971 года.

Энергетика самолета Ил-76 складывается из четырех ТРДД Д-30КП (4х117,7 кН/4х12 000 кгс) или ПС-90 (Ил-76МФ, 4х156,9 кН/16000 кгс) мощностью 2 МВт.

После 20-30 лет эксплуатации данного самолёта, данная модель устаревает в плане конструкции и оборудования. На основе ИЛ-76 была сделана первая модификационная модель А-50. Устаревание самолёта ИЛ-76 является незначительным, так как в модель А-50 внесены незначительные для авиационной отрасли перемены в модификации.

А-50И -- совместная российско-израильская модификация А-50 на базе самолёта Ил-76ТД. По разным причинам проект не был осуществлён и не оборудованный самолёт передали Китаю, где тот был достроен собственными силами. Получил обозначение KJ-2000. А-50ЭИ -- модернизированный вариант с двигателями ПС-90А-76 и многофункциональной импульсно-доплеровской РЛС EL/M-2075 израильской фирмы «Elta» изготовленный для ВВС Индии. А-50У -- увеличена дальность полета, радиотехнический комплекс с цифровой обработкой сигналов. Первый полет 2011 год.

Первый полет А-50 был выполнен в г.Таганроге в декабре 1978 г. В программе летных испытаний задействовали до 10 прототипов А-50. Поступление самолета в части авиации войск ПВО страны началось в 1984 году (в том же году был снят с вооружения самолет ДРЛО Ту-126), а в 1985 году АКРЛДН А-50 был официально принят на вооружение.

Так как модификации самолета ИЛ-76 являются не значительными для радиоэлектронных систем и комплексов и проблемы ЭМС, то данные модификации рассматриваться не будут.

На борту ИЛ-76 располагается различная радиотехническая аппаратура, позволяющая осуществлять связь на борту, измерять скорость ЛА и угол сноса, смотреть метеонавигационную обстановку

1.1.1 Размеры ЛА

· Размах крыла 50,5 м;

· длина самолета 46,59 м (Ил-76МФ - 53,2 м);

· высота самолета 14,76 м;

Рис.1.3.

1.1.2 Описание аппаратуры на ЛА

Ультракоротковолновая радиостанция БАКЛАН-5 (ЛАНДЫШ-20)

УКВ радиостанция «Баклан-5» («Ландыш-20») находится в первом техническом отсеке, на средней полке этажерки оборудования, между шпангоутами № 10 и 11 по левому борту, на общей амортизационной раме. Антенна № 1 (на схеме - под номером 2) расположена в верхней части фюзеляжа в районе шпангоута № 6-8 (чуть дальше кабины пилотов по ходу движения). Антенна № 2 (на схеме - под номером 17)- в нижней части фюзеляжа в районе шпангоута № 35 (чуть ближе начала крыла), совмещена с ненаправленной антенной второго комплекта АРК-15.

Коротковолновая радиостанция МИКРОН-3В

Моноблоки радиостанции «Микрон-3В» размещены на амортизационной раме, установленной во втором техническом отсеке между шпангоутами № 34-36 по левому борту на этажерке. Антенна расположена в передней части «сигары» стабилизатора.

Метеонавигационная радиолокационная станция ГРОЗА-154

Аппаратура метеонавигационного радиолокатора «Гроза-154» расположена в нижней части фюзеляжа, между шпангоутами № 3 и 4 (первый технический отсек прямо по курсу). Антенна метеонавигационного радиолокатора (зеркальная с косекансной ДН) находится в носовой части фюзеляжа под радиопрозрачным обтекателем.

Самолетный ответчик СОМ-64

Расположен под полом пассажирского салона по центру, между шпангоутами № 46-48. Две антенны СО RBS расположены в нижней части фюзеляжа в районе шп. № 49 и 52 (чуть ближе начала силовых установок). Передняя антенна СО УВД находится в носовой части фюзеляжа под радиопрозрачным обтекателем. Задняя антенна СО УВД в задней части сигары стабилизатора под радиопрозрачным обтекателем. Щелевые антенны СО УВД на киле.

Доплеровский измеритель скорости и угла сноса ДИСС-013

Аппаратура «ДИСС-013» расположена в нижней части фюзеляжа, между шпангоутами № 3 и 4 (первый технический отсек прямо по курсу, на схеме - под номером 27). Антенны ДИСС - в носовой части фюзеляжа под радиопрозрачным обтекателем.

Высокочастотный (ВЧ) блок, состоящий из антенной системы, волноводного тракта и приёмопередатчика, жёстко укреплённых воедино на общей несущей раме с помощью резиновых амортизаторов в виде шайб. Боковые стенки и внутренние перегородки являются электрическими экранами и придают раме жёсткость, материал рамы АМГ-16.

Блок ВЧ устанавливается в негерметизированной нижней части самолёта, удалённой от заборной и выхлопной зон двигателя на (3-5) м.

Нижняя часть ВЧ блока - антенная система - закрывается радиопрозрачным обтекателем. Блок требует обдува, для чего используется специально изготовляемый вентилятор.

Автоматический радиокомпас АРК-15М

Действие самолётных радиопеленгаторов основано на одновременном приёме сигналов радиостанции на две антенны - рамочную антенну и ненаправленную. Блок первого полукомплекта установлен в первом техническом отсеке, на верхней полке этажерки оборудования по левому борту, в районе шпангоутов № 12 и 13. Блок второго полукомплекта установлен во втором техническом отсеке прямо по курсу, в районе шпангоутов № 16 и 17. Антенны расположены: два комплекта рамочных антенн в верхней части фюзеляжа (за подлицо) в районе шпангоута № 14 и 19 (над люком в первый технический отсек); шлейфовая АРК №1 (ненаправленная) антенна - в нижней части фюзеляжа в районе шпангоута № 36-40 (практически у начала крыла), а АРК №2 чуть ближе в районе шп. № 35 (совмещена с антенной р/с Баклан).

Радиовысотомер РВ-5

Блоки «РВ-5» размещены во втором техническом отсеке снизу по левому борту между шпангоутами № 21 и 22. Два комплекта антенн (рупорных) расположены в нижней части фюзеляжа в районе шпангоута № 22-28.

Самолетный дальномер СД-67

Расположен под полом пассажирского салона по центру, между шпангоутами № 47-49. Две антенны расположены в нижней части фюзеляжа в районе шп. № 56 и 61 (перед началом силовых установок, на схеме - под номерами 21 и 22). Антенна СД-67 - АМ-001 - четвертьволновый вертикальный плоский несимметричный вибратор с вертикальной поляризацией. Размеры антенны 150х108х70 мм, масса 0,3 кг.

Навигационно-посадочная аппаратура КУРС МП-2

Навигационно-посадочная аппаратура «Курс МП-2» предназначена для обеспечения полетов по сигналам всенаправленных наземных радиомаяков VOR международной системы ближней навигации, для выполнения предпосадочных маневров и заходов на посадку по сигналам посадочных радиомаяков международной системы ILS и систем типа СП, применяемых в России. Оба полукомплекта навигационно-посадочной аппаратуры «КУРС МП-2» находятся в первом техническом отсеке, на верхней полке этажерки оборудования между шпангоутами № 9-12 по левому борту. Курсовая и глиссадная антенны находятся под радиопрозрачным носовым обтекателем. Антенна МРП расположена в нижней части фюзеляжа в районе шп. №7 (прямо под кабиной пилотов). Глиссадная и курсовая антенны представляют собой двухэтажные вибраторы полоскового типа, наклеенные на внутреннюю поверхность обтекателя антенны РЛС. В качестве антенны маркерного приемника используется антенна МРП-56П (несимметричный, сильно укороченный вибратор).

Радиосистема ближней навигации РСБН-2СА

Блоки «РСБН-2СА» размещены в первом техническом отсеке на нижней, средней и верхней полках этажерки оборудования по левому борту, между шпангоутами № 7-11. Передняя антенна РСБН (передняя полусфера) расположена в носовой части фюзеляжа под радиопрозрачным обтекателем. Задняя антенна РСБН (задняя полусфера) - в задней части сигары стабилизатора под радиопрозрачным обтекателем.

АРК--15 М

Назначение: для самолетовождения по приводным и ШВРС.

Он позволяет решать задачи:

выполнение полета на (от) радиостанцию;

определения места самолета по двум радиостанциям;

выполнения автоматического полета по коробочке с помощью первого комплекта “АРК-15М” и САУ в режиме “ЗАХОД”;

приема команд по 21 каналу.

Т Т Д:

питание осуществляется 36 В 400 Гц и 27 В;

f =150--1799,5 Кгц (СВ);

точность индикации КУР ± 2°;

время перехода с одной частоты на другую < 4 с;

-- ДН=1км больше 180 км, ДН=10км больше 340 км;

масса комплекта 15 кг.

Состав и размещение:

ПРМ 2 шт. 48 шп. левого и правого борта;

ПУ 2 шт. у летчиков;

ПУ 2 шт. у штурмана;

-- неподвижная рамочная и спиральная антенны для каждого комплекта;

ИКУ-1А 2 шт. у летчиков и ИКУ-1А у штурмана;

НПП узкая стрелка у летчиков подключается к первому комплекту АРК-15М в режиме САУ “ЗАХОД”.

Примечание. Если включено АРК-У2, то узкие стрелки НПП подключаются к АРК-У2.

Проверка на земле:

-- АНТЕННА”;

на СПУ РК1 или РК2;

настроить частоту ПРС на наборном устройстве;

режим “КОМПАС”, стрелка развернется на радиостанцию;

нажать кнопку “РАМКА”, стрелка отклонится, после отпускания должна вернуться в исходное положение;

-- “ТЛГ” -- появляется тон 800 Гц, “ТЛФ” -- тон исчезает; -- установить поочередно “КОМПАС”--“АНТЕННА”-- “РАМКА” и ручкой громкости проверить уровень приема.

А Р К--У 2

Назначение: для указания направления на аварийную радиостанцию и привода самолета на аэродром по наземной УКВ радиостанции.

ТТД:

питание 115 В 400 Гц и 27 В;

количество частот -- 4;

ДН=1км =25 км;

точность выхода на аварийную радиостанцию ±200 м;

точность определения направления ±3°.

Состав и размещение:

ПУ на верхней панели у КК;

ПРМ Р-852 под столиком у радиста;

коммутационная коробка под столиком у радиста;

антенный блок (рамочная и сетчатая антенна) (внизу на фюзеляже 28 шп.;

блок управляющей схемы передней техотсек;

антенна ПРМ сверху на фюзеляже 9 шп.;

указатель курсовых углов у штурмана.

Примечание. При подключении ПРМ Р-852 возможно определение направления на радиостанцию во всем диапазоне этой станции.

Р В--5

Назначение: для измерения от 0 до 750 м и выдачи на указатель и в САУ.

ТТД:

питание 115 В и 27 В;

измеряемая Н=0...750 м;

точность по УВ-5 0…10 м ±0,8 м, 10... 750 м ±8% Низмер;

точность в САУ: 0…10 м ±0,6 м, 10...750м ±6% Н измер.

Состав и размещение:

ПРМ-ПРД № 1 в заднем багажнике;

ПРМ-ПРД № 2 в переднем багажнике;

ПРМ и ПРД антенна рядом с приемопередатчиком;

УВ-5 3 шт. у летчиков и штурмана;

СВУ-12 барореле щитка 4 шп.

Проверка на земле:

включить питание;

установить Нопасн =10 м;

нажать “КОНТРОЛЬ” Н=15±1,5 м;

отпустить “КОНТРОЛЬ”, РИ-65 “ПРОШЕЛ ЗАДАННУЮ ВЫСОТУ” и загорается табло “ОПАСНАЯ ВЫСОТА”.

КУРС-- М П-2

Назначение: для самолетовождения по сигналам маяков ВОР и посадки по маякам ИЛС и СП-50.

КУРС-МП-2 решает задачи:

измеряет КУР и индицирует на ИКУ-1;

измеряет магнитный А самолета и индицирует на ИКУ-1;

-- измеряет отклонение от ЛЗП при полете на (от) ВОР и индицирует на НПП;

-- измеряет отклонение самолета от оси ВПП и по глиссаде и индицирует на НПП и в САУ;

-- включает звуковую сигнализацию пролета МРП.

ТТД:

-- частоты КРП-200 108... 117,95 мгц;

ГРП-20 329,3 .. . 335 Мгц;

МРП-3 75 Мгц и 3 частоты модуляции 3000 гц; 1300 гц, 400 гц;

дальность зависит от Н и Д УКВ радиосвязи.

Состав и размещение:

-- 2 комплекта КУРС-МП-2 размещены у штурмана по правому борту;

КРП-200п;

ГРП-20п;

МРП-3 антенна внизу на фюзеляже 44--45 шп;

УН-2п навигационное устройство;

БГС -- блок сигналов готовности;

селектор курса;

блок управления;

ИКУ-1А;

прием сигналов производит антенный блок “ПИОН”.

Проверка на земле:

включить питание АЗС;

прогрев 5 мин;

установить частоту наземного ВОР ИЛС или СП-50;

убедиться в отклонении стрелок на ИКУ или НПП.

Примечание. Одновременно работают ИКУ-1А КК или ПКК плюс штурмана.

СДК-67

Назначение: самолетный дальномер комбинированный служит для измерения наклонной дальности относительно радиомаяков ДМЕ и опознавания их. СДК-67 работает совместно с блоком измерения дальности РСБН-7 и прибором ИДР-2.

ТТД:

частота дециметровая;

число рабочих частот -- 252;

дальность 370 км Н=10 км;

точность измерения 260 м ± 0,05% Д км.

Состав и размещение:

-- ПРМ-ПРД в переднем багажнике слева на шп 26; ПУ у командира корабля;

зеленое табло “ДМЕ” на приборной доске штурмана;

штыревая антенна снизу фюзеляжа на шп. 26.

Проверка на земле:

включить РСБН;

включить АЗС и питание СДК;

нажать кнопку “КОНТРОЛЬ” на ИДР-2 110±20 км;

на СПУ положение “ДП” -- в наушниках будут сигналы радиомаяка “ДМЕ”.

Р-847 Т

Для ведения двусторонней симплексной связи с наземными, самолетными радиостанциями, работающими в диапазоне 2000--2999 Кгц и имеющими дискретную сетку частот через 1 кГц.

Радиостанция обеспечивает 4 вида работ:

-- телефонную работу при “АМ”;

-- телефонную работу на спектре верхних боковых частот “ОМ”;

телеграфную работу при “АМ”;

телеграфную работу при “ЧТ”.

Управление радиостанциями с рабочего места ПКК и радиста.

Выход на внешнюю радиосвязь может осуществляться с рабочих мест летчиков, штурмана КВ-1 и радиста.

ТТД:

диапазон частот: 2000--2999 кГц;

сетка частот через 1 кГц;

-- число рабочих каналов, заранее настроенных в запоминающих устройствах 18;

время перестройки с канала на канал -- 30--40 с;

время, перехода с приема на передачу 0,5 с;

мощность передатчика ПРД 250 Вт;

вес радиостанции 95 кг;

МС-61Б

Для записи звуковых сигналов, прослушиваемых экипажей и автономной записи речи командира экипажа.

ТТД:

-- напряжение питания 27 В;

-- продолжительность записи 11 часов двумя аппаратами;

-- автоматическое включение питания на Vпр =70±15 км/ч;

-- обеспечивает автоматическое переключение питания на резерв при обрыве, окончании, перегорании предохранителя основного питания;

звуконоситель -- проволока электротехнической стали ЭИ-708 Д=0,05 мм.

Р-862 Для обеспечения телефонной радиосвязи в метровом и ДМВ диапазоне волн. Обеспечивает передачу и прием телекодовой информации, а также дежурный прием сигналов на аварийных частотах 121,5 и 243 мгц. Радиосвязь может вестись в режимах амплитудной или частотной модуляций. Прием и передача телекодовой информации производится в режиме частотной телеграфии.

ТТД:

-- диапазон частот МВ 100000--149975 Мгц;

ДМВ 220000--399975 мгц;

разнос частот -- 25 кгц;

общее число каналов связи -- 9200 ;

в метровом -- 2000 в ДМВ -- 7200;

мощность ПРД при нормальной работе питания -- 25Вт, при ТВГ--10Вт;

напряжение питания 27 В;

-- рекомендуемый цикл работы 1 мил передача -- 5 мин прием.

Органы управления, сигнализации.

1. “АМ-4М”-- амплитудная модуляция или частотная модуляция;

2. “ПШ” -- подавитель шумов;

3. “АП” -- аварийный приемник (КК-121,5; ПКК-243);

4. “УПР”--перекл. ПУ ПКК, КК РАДИСТ.

Контроль по зеленой лампочке.

Р-861 АКТИНИЙ”

Для двусторонней радиосвязи потерпевшего аварию с базами или летательными аппаратами ПСС.

ТТД:

КВ радиостанция с 4-мя фиксированными частотами: 2182 кгц, 4182 кгц, 8364 кгц, 12546 кгц;

виды работы -- телефон, телеграф и автоматический режим “SOS” -- 2-х крат.;

время непрерывной работы прием/передача -- 48 ч ;

напряжение аккумуляторных батарей 10... 13 В;

вес комплекта --16кг;

мощность передатчика 2,5 Вт ;

может работать в диапазоне температур ±50°С.

На самолете установлена одна Р-861 в тех. отсеке слева, шп. 14.

СОМ-64

Предназначен для работы с РЛС на внутренних и международных авиалиниях. Ответчик обеспечивает автоматическую передачу РЛС информации о бортовом номере, Н полета и остатке топлива. Ответчик сопряжен с изделием 6202 с целью выдачи последнему информации о № самолета, Н полета и остатке топлива.

С 0-70

Предназначен для работы с наземными РЛС международных авиалиний. Ответчик автоматически выдает информацию о № рейса и Н полета. самолёт антенна электромагнитный совместимость

Более детально характеристики каждой из таких систем приведены в таблице :

Ультракоротковолновая радиостанция БАКЛАН-5 (ЛАНДЫШ-20)

Диапазон рабочих частот - 118…135,975 МГц

Дискретность каналов связи - 25 кГц

Выходная мощность передатчика - 5 (20) Вт

Чувствительность приемника, не менее - 3 (2,5) мкВ

Коротковолновая радиостанция МИКРОН-3В

Диапазон частот - 2…23,9999 МГц

Мощность передатчика - 400 Вт

Чувствительность приемника - 1…3 мкВ

Метеонавигационная радиолокационная станция ГРОЗА-154

Рабочая частота - 9370±30 МГц

Полоса пропускания приемника - 2 МГц

Мощность в импульсе не менее - 9 кВт

Чувствительность приемника, не менее -

100 дБ/мВт

Самолетный ответчик СОМ-64

Частота запросных сигналов - 835; 837,5; 840 МГц

Мощность передатчика -0,2…1,0 кВт

Чувствительность приемника, не менее - 84 дБ/мВт

Частота ответных сигналов - 730; 740; 750 МГц

Доплеровский измеритель скорости и угла сноса ДИСС-013

Несущая частота - 8800 МГц

Полоса пропускания частот приёмника - 0,4…27 кГц

Выходная мощность передатчика - 0,26 Вт

Чувствительность приемника по захвату, не менее - 109 дБ/мВт

Автоматический радиокомпас АРК-15М

Диапазон частот - 150…1799,5 кГц

Интервал между соседними фиксированными частотами - 500 Гц

Чувствительность ПРМ (в режиме «ТЛФ» при соотношении сигнал/шум 6дБ):

на участке диапазона 150-200 кГц; не хуже - 8 мкВ

на участке диапазона 200-1799,5 кГц; не хуже - 5 мкВ

Радиовысотомер РВ-5

Диапазон частот передатчика - 4,2…4,4 ГГц

Выходная мощность передатчика, не менее - 0,4 Вт

Чувствительность приемника по захвату, не менее - 90 дБ/мВт

Самолетный дальномер СД-67

Несущая частота передатчика в диапазоне - 1025…1150 МГц

Выходная мощность передатчика - 0,7…4 кВт

Диапазон рабочих частот приемника - 962…1213 МГц

Чувствительность приемника (пороговая), не хуже - 116 дБ/мВт при отношении сигнал/шум=10

Выходная импульсная мощность передатчика - 1,25 кВт

Число рабочих частотных каналов: передатчика - 126; приемника - 252

Полоса сигнала - 1 МГц

Навигационно-посадочная аппаратура КУРС МП-2

Курсовой радиоприемник КРП-200П

Рабочий диапазон частот - 108,00…117,95МГц

Чувствительность приемника, не хуже - 7,5 мкВ

Глиссадный радиоприемник ГРП-20ПМ

Рабочий диапазон приемника - 329,3…335,0 МГц

Угловая чувствительность, не хуже - 50 мкВ

Маркерный радиоприемник МРП-3ПМ

Несущая частота - 75 МГц

Чувствительность радиоприемника:

режим «посадка», не хуже - 1 мВ

режим «маршрут», не хуже - 150 мкВ

Радиосистема ближней навигации РСБН-2СА

Самолетный запросчик дальности СЗД-М

Диапазон частот - 772…800 МГц

Мощность в импульсе - 0,4 кВт

Приемник СПАД-2

Диапазон частот по каналу:

Азимутальному - 905,1…932,4 МГц

Дальномерному - 936,6…966,9 МГц

Чувствительность приемника по каналу:

Азимутальному - 119 дБ/мВт

опорных сигналов - 110 дБ/мВт

дальномерному - 108 дБ/мВт

позывных - 105 дБ/мВт

Дискретность сетки частот - 0,7 МГц

Число частотных каналов - 40

Блок дальности БД-2А

Пределы измеряемой дальности - 0…440 км

Блок измерения азимута (БИА)

Пределы измерения азимута - 0…360°

Точность измерения азимута - 0,25°

Радионавигационное оборудование АРК-15М

Питание осуществляется 36 В 400 Гц и 27 В;

f =150--1799,5 Кгц (СВ);

Точность индикации КУР ± 2°;

Время перехода с одной частоты на другую <4 с;

ДН=1км больше 180 км, ДН=10км больше 340 км;

Масса комплекта 15 кг

Радионавигационное оборудование АРК-У2.

Питание 27 В, 36 В и 115 В;

Д=380 км на Н=10 км;

Частота дециметровая;

Количество каналов “НАВИГАЦИЯ”-88, “ПОСАДКА”-40;

Точность по А=0,25° по Д=±200 м;

Время готовности 1,5 мин.

Радионавигационное оборудование РВ-5.

F - 4Мгц

Питание 115 В и 27 В;

Измеряемая Н=0...750 м;

Точность по УВ-5 0…10 м ±0,8 м, 10... 750 м ±8% Низмер;

Точность в САУ: 0…10 м ±0,6 м, 10...750м ±6% Н измер.

Радионавигационное оборудование КУРС-МП-2.

Частоты КРП-200 108... 117,95 мгц;

ГРП-20 329,3 .. . 335 Мгц;

МРП-3 75 Мгц и 3 частоты Модуляции 3000 гц; 1300 гц, 400 гц;

Дальность зависит от Н и Д УКВ радиосвязи.

Радионавигационное оборудование СДК-67.

частота 80-100 ГГц;

число рабочих частот -- 252;

дальность 370 км Н=10 км;

точность измерения 260 м ± 0,05% Д км.

Радиосвязное оборудование Р-847 Т

F в диапазоне 2000--2999 Кгц

число рабочих каналов, заранее настроенных в запоминающих устройствах 18;

время перестройки с канала на канал -- 30--40 с;

время, перехода с приема на передачу 0,5 с;

мощность передатчика ПРД 250 Вт;

вес радиостанции 95 кг;

питание 200В 400 Гц +27 В.

Радиосвязное оборудование

МС-61Б

напряжение питания 27 В;

f 400Мгц

продолжительность записи 11 часов двумя аппаратами;

автоматическое включение питания на Vпр =70±15 км/ч;

обеспечивает автоматическое переключение питания на резерв при обрыве, окончании, перегорании предохранителя основного питания;

звуконоситель -- проволока электротехнической стали ЭИ-708 Д=0,05 мм.

Радиосвязное оборудование Р-862

диапазон частот МВ 50000--75975 Мгц;

ДМВ 80000--90975 мгц;

разнос частот -- 25 кгц;

общее число каналов связи -- 9200 ;

в метровом -- 2000 в ДМВ -- 7200;

мощность ПРД при нормальной работе питания -- 25Вт, при ТВГ--10Вт;

напряжение питания 27 В;

рекомендуемый цикл работы 1 мил передача -- 5 мин прием.

Радиосвязное оборудование Р-861 АКТИНИЙ”

КВ радиостанция с 4-мя фиксированными частотами: 2182 кгц, 4182 кгц, 8364 кгц, 12546 кгц;

Радиолокационное оборудование сом 64

Работа с диспетчерскими локаторами:

частота ПРМ-- 837,5 мгц;

частота ПРД -- 740; 750; 730 мгц;

мощность -- 1 квт;

дальность действия -- 200--400 км.

Работа с посадочными радиолокаторами:

частота ПРМ -- 9370 мгц;

частота ПРД -- 730; 740; 750 мгц;

дальность -- 60 км.

Режим работы RBS:

частота ПРМ -- 1030 мгц;

частота ПРД -- 1090 мгц;

мощность -- 1 квт;

дальность -- 400 км.

Радиолокационное оборудование С 0-70

частота приемника -- 1030 мгц;

частота ПРД -- 1090 мгц;

мощность -- 1 квт;

дальность -- 400 км.

Исходя из данных таблицы, следует, что многие РТС работают в одной и той же полосе частот и мешают друг другу.

Наибольший интерес представляет собой РТС :

1)Радиотехнический комплекс «Шмель».

2)Радиолокационный комплекс «Phalcon»

1.1.3 Выбор двух антенн

Для расчета ЭМС выберем два комплекса (две антенны):

1.1.3.1 Выбор передающей ФАР

· Радиотехнический комплекс «Шмель».

Диапазон частот:

- радиотехнической разведки, 0,5-18 ГГц

- радиоразведки, 50-500 МГц.

Радиоразведка - это перехват каналов связи между людьми. Радиотехническая разведка - это перехват каналов связи между радиоэлектронными средствами. Разность в диапазонах частот радиоразведки и радиотехнической разведки заключается в том, что радиоэлектронные средства имеют высокочастотный диапазон по сравнению с каналами связи между людьми [ Википедия. Радиоразведка. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D0%BA%D0%B0].

Данный комплекс обеспечивает дальнее радиолокационное обнаружением воздушных и морских целей, определение государственной принадлежности целей, взаимодействие (обмен информацией) с АСУ (автоматизированная система управления).

Системы, входящие в состав РТК «Шмель» [ Энциклопедия «Противовоздушная и противоракетная оборона» (серия «Оружие и технологии России»). Издательский дом «Оружие и технологии». URL: http://www.rusarmy.com/avia/a_50.htm]:

- Трехкоординатная РЛС S-диапазона с пассивным каналом пеленгации источников излучения.

- Система активного запроса-ответа и передачи команд целеуказания истребителям-перехватчикам.

- Цифровой вычислительный комплекс А-50 для решения задач управления и наведения истребителей на воздушные цели.

- Система госопознавания.

- Командная радиолиния управления.

- Бортовой комплекс средств связи: дальность радиосвязи КВ - 2000 км, УКВ - 400 км, спутниковая радиосвязь.

- Телекодовая аппаратура.

- Комплекс самообороны, содержащий системы активного и пассивного радиоэлектронного противодействия.

Дальность радиосвязи, км:

 

по каналу КВ-диапазона

2000

по каналу УКВ-диапазона

400

по широкополосной радиолинии (f=1-5 ГГц)

400

по спутниковой радиолинии (f= от 1ГГц и выше)

не менее 2000

Радиолокационные антенны комплекса размещены во вращающемся обтекателе диаметром 10,2 м и высотой 2 м, установленном за крылом на пилонах на расстоянии 3,2 м от фюзеляжа. Обтекатель состоит из металлического кессона, на котором крепятся с двух сторон антенны РЛС и СГО, и двух стеклопластиковых радиопрозрачных секций.

1.1.3.2 Выбор приёмной антенны

· Радиолокационный комплекс «Phalcon»

Данный авиационный комплекс создан на базе самолета Ил-76ТД, оснащенного многофункциональной импульсно-доплеровской БРЛС кругового обзора EL/M-2075. БРЛС работает в L-диапазоне (1280...1400 МГц) и имеет антенную систему из трех неподвижных АФАР, скомпонованных в виде равностороннего треугольника в над фюзеляжном грибовидном обтекателе. АФАР имеет длину 8,87 м и высоту 1,73 м. Диаметр обтекателя - 11 м. Каждая АФАР обеспечивает электронное сканирование ДН в пределах ±60° по азимуту и ±17,5° по углу места. При этом происходит бланкирование боковых лепестков диаграммы направленности.

Тактико-технические характеристики БРЛС EL/M-2075

Максимальная дальность обнаружения: ВЦ (воздушные цели) (ЭПО = 5 м2) - 440 км; НВЦ (наводные цели) (ЭПО = 15000 м2) - 425 км.

Число одновременно сопровождаемых воздушных объектов - 500.

Самолет оснащен системой радиотехнической разведки, обеспечивающей обнаружение, классификацию и определение местоположения наземных и корабельных ИРИ в диапазоне частот 0,5...40 ГГц.

В состав комплекса входит также система опознавания, работающая на частоте 1030 МГц (запрос) и 1090 МГц (прием) с мощностью передатчика 2 кВт. Она имеет три антенны шириной 12 см, установленные над каждой АФАР. Также в систему входят : АРК (f - сотни МГц), запросчик (f - 1500 МГц) и система госопознавания (f - 1-2 ГГц).

1.1.4 Расположение антенн на ЛА и их размеры

Есть передающая антенна, работающая на частоте f1 и приёмная антенна, работающая на частоте f2. В дальнейшем расчет будет проводиться на частоте f1. При расчёте будут учитываться потери при передачи в пространстве и по кабелям. Влиянием боковых лепестков пренебрегаем и учитываем только основной - основной лепесток. На примере будет взят летательный аппарат радиолокационной службы Ил-76. Расстояние между антеннами R=15 м - худший случай и R=25 м - лучший случай. Длина летательного аппарата 50 м.

Рис.1.1

Рис.1.2.

На рисунке 1.1, изображены две антенны. А1 - приёмная антенна, А2 - передающая ФАР. У двух антенн основные лепестки смотрят друг на друга.

1.1.5 Параметры РТК

Передающая ФАР

Приёмная антенна

Размер: 10,2 * 2 м

Размер: 8,87*1,73 м

Gf1=7975раз = 39 дБ

Gf2=2871раз = 34 дБ

G f1=5999 = 37 дБ

Gf2=2160 = 33 дБ

Диапазон f1 : 0,5…18 ГГц (2 ГГц)

Диапазон f2 : 1,2…1,4 ГГц (1,2 ГГц)

м

м

Поляризация - линейная, 45

Поляризация - линейная, 45

Длина фидера l1 = 10 м

Длина фидера l2 = 10 м

Потери в линиях L1= 1,4 dB

Потери в линиях L2= 2,3 dB

КИП=0,7***

КИП=0,75***

Площадь раскрыва м2

Площадь раскрыва м2

Расчёт на частоте f1

Ориентация друг на друга - основные лучи*

R=15 м*, R=25м**.

Примечание: * - для наихудшего случая; ** - для наилучшего случая; *** - исходя из уровня боковых лепестков -15 дБ.

1.1.6 Расчет коэффициентов усиления

Коэффициенты усиления двух антенн на частотах f1 и f2 были рассчитаны по следующим формулам, так как:

, (0.1)

где - длина волны i-й ФАР; - площадь апертуры i-й антенны; - коэффициент использования поверхности i-й ФАР.

Коэффициент усиления ПРД ФАР на частоте f1 :

;

Коэффициент усиления ПРМ ФАР на частоте f1 :

;

Коэффициент усиления ПРД ФАР на частоте f2 :

;

Коэффициент усиления ПРМ ФАР на частоте f2 :

1.1.7 Достижение ЭМС передающей и приемной антенн с помощью компенсационного канала

Компенсационный канал служит для устранения мешающего сигнала от передающей антенны к приемной антенны. С помощью направленного ответвителя часть сигнала поступает в компенсационный канал, данный сигнал должен иметь малое значение по сравнению с общим сигналом, чтобы не вносить потери в передающий сигнал. Так как сигнал достаточно мал, то в компенсационном канале присутствует усилитель, что усиления сигнала. После усилителя в данной схеме есть весовой коэффициент, чтобы подобрать значение сигнала равное сигналу, пришедшему в приемную антенну. Для полной компенсации сигнал пришедший на приемную антенну и сигнал в компенсационном канале , должны отличаться на 180 градусов для достижения полной компенсации. В составе канала присутствует вентиль, чтобы сигнал после прохождения канала не вернулся обратно в канал.

Состав компенсационного канала :

1.1.8 Рассмотр первого случая, когда компенсационный канал отключен

Рис.2.

1.1.8.1 Лучший случай - расстояние между антеннами 25 м

На рисунке 2 представлена схема, когда компенсационный канал «Отключен», т.к. сигнал не ответвляется. Антенны находятся на расстоянии 25 м друг от друга и работают на разных частотах f1 и f2. Антенные решетки направлены друг к другу боковыми лепестками. Мощность передатчика= 33 дБВт. Расставленные мощности различных точках двух РЭС учитывают потери на фидерные линии, потери на согласование, потери при распространении в пространстве, потери в приёмном и передающем каналах.

Примем, что фидерный тракт 1-й антенны представляет собой коаксиальный кабель длиной 10 м. Потери в кабеле зависят от частоты и марки кабеля. Возьмем в качестве фидерного тракта коаксиальный кабель Anli DX-10A/Belden 9913A, тогда потери в нем для 10 м на частоте f1 составят около 1,4 дБ, а на частоте f2 - 2,3 дБ [ «AutoFlash», СпецТехника, http://www.autoflesh.ru/anli-dx-10a-low-loss-kabel.html?_openstat=ZGlyZWN0LnlhbmRleC5ydTsxMTc0NTEzOTs3NTAyOTYyMTc7Z28ubWFpbC5ydTpwcmVtaXVt&yclid=5921902525541413166].

В результате мощность на выходе 1-й антенны уменьшится по сравнению с мощностью передатчика для частоты f1 на 1,4 дБ и составит 31,6 дБВт. Мощность Ризл усилится за счёт коэффициента усиления 1-й ФАР дБ и составит 41,6 дБВт. Коэффициент усиления в данном случае равен 10 дБ, так как рассматривается лучший случай, когда антенны направлены друг на друга боковыми лепестками. Данный сигнал распространится в свободном пространстве и, учитывая, что в нашем случае расстояние между антеннами очень мало, влияние антенн, направленных друг на друга боковыми лепестками, поэтому затухание в свободном пространстве очень мало - примем равным нулю. Соответственно, Ризл=Рпрм1= 41,6 дБВт. Данная мощность усилится второй антенной в соответствии с коэффициентом усиления 2-й ФАР дБ и составит Pпрм1=56,6 дБВт. На выходе второй антенны стоит фильтр с АЧХ прямоугольной формы, настроенный на частоту f2. Пришедший сигнал на вторую антенну не совпадает с частотой f2, поэтому отстройка на 1 МГц составит 20 дБ в полосе фильтра, а вне полосы фильтра сигнал ослабится на 60 дБ. Данный фильтр ослабит наш сигнал на 60 дБВт, так как наш сигнал находится вне полосы пропускания. Следовательно, мощность сигнала после прохождения фильтра будет равна -3,4 дБВт. Далее сигнал проходит через фидерную систему, затухание в ней были рассчитаны ранее и составляют 2,3 дБ. Сигнал, прошедший фидерную систему, будет равен -5,7 дБВт. Чувствительность приемника составляет 1 мкВ или -136 дБВт [ Седьмая система. Таблица пересчета дБмкВ в В. http://7system.ru/article/table1].

Данный сигнал будет обнаружен второй антенной, так как он превышает чувствительность приёмника второй ФАР на 130,3 дБ. Сигнал нужно ослабить более чем на -141,7 дБ, чтобы приёмник второй антенной системы его не обнаружил. Это можно обеспечить смещением max ДН приёмной антенны на .

Проиллюстрируем усиление и падение мощности передатчика в виде таблицы:

Таблица 1.

Итог

33 дБВт

33 дБВт

Потери в фидерной линии

1,4 дБ

31,6 дБВт

Усиление передающей антенной

10 дБ

41,6 дБВт

Потери в свободном пространстве

0 дБ

41,6 дБВт

Усиление приёмной антенной

15 дБ

56,6 дБВт

Фильтрация сигнала

60 дБ

-3,4 дБВт

Потери в фидерной линии

2,3 дБ

-5,7 дБВт

Итог

-5,7 дБВт

1.1.8.2 Худший случай - расстояние между антеннами 15 м

Антенны находится друг от друга на расстоянии 15 м. ПРД и ПРМ ФАР работают на частоте f2. Диаграммы направленности антенн направлены друг на друга. Мощность передатчика=33дБВт. Расставленные мощности различных точках двух РЭС учитывают потери на фидерные линии, потери на согласование, потери при распространении в пространстве, потери в приёмном и передающем каналах. Потери в фидерном тракте так же составляют 2,3 дБ. В результате мощность на выходе 1-й антенны уменьшится по сравнению с мощностью передатчика для частоты f1 на 2,3 дБ и составит 30,7 дБВт. Мощность Ризл усилится за счёт коэффициента усиления 1-й ФАР дБ и составит 64,7 дБВт. Данный сигнал распространится в свободном пространстве и, учитывая, что в нашем случае расстояние между антеннами очень мало, влияние антенн, направленных друг на друга основными лепестками, поэтому затухание в свободном пространстве очень мало - примем равным нулю. В данном случае сигнал от антенны ПРД идёт по корпусу ЛА к ПРМ антенне, из этого следует, что потери при распространении по корпусу ЛА будут равны 5дБ. Соответственно, Ризл=Рпрм1 - 5дБ = 62,4 дБВт. Данная мощность усилится второй антенной в соответствии с коэффициентом усиления 2-й ФАР дБ и составит Pпрм1=95,4 дБВт. На выходе второй антенны стоит фильтр с АЧХ прямоугольной формы, настроенный на частоту f2. Пришедший сигнал на вторую антенну совпадает с частотой f2, поэтому отстройка на 1 МГц составит 20 дБ в полосе фильтра, а вне полосы фильтра сигнал ослабится на 60 дБ. Данный фильтр ослабит наш сигнал на 0 дБ, так как наш сигнал находится в полосе пропускания. Следовательно, мощность сигнала после прохождения фильтра будет равна 95,4 дБВт. Далее сигнал проходит через фидерную систему, затухание в ней были рассчитаны ранее и составляют 2,3 дБ. Сигнал прошедший фидерную систему будет равен 93,1 дБВт. Чувствительность приемника составляет 1 мкВ или -136 дБВт [ Седьмая система. Таблица пересчета дБмкВ в В. http://7system.ru/article/table1].

Данный сигнал будет обнаружен второй антенной, так как он превышает чувствительность приёмника второй ФАР на 229,1 дБ. Сигнал нужно ослабить более чем на 229,1 дБ, чтобы приёмник второй антенной системы его не обнаружил его.

Проиллюстрируем усиление и падение мощности передатчика в виде таблицы :

Таблица 2.

Итог

33 дБВт

33 дБВт

Потери в фидерной линии

2,3 дБ

30,7 дБВт

Усиление передающей антенной

34 дБ

64,7 дБВт

Потери в свободном пространстве

0 дБ

64,7 дБВт

Потери на корпусе ЛА

5 дБ

62,4 дБВт

Усиление приёмной антенной

33 дБ

95,4 дБВт

Фильтрация сигнала

0 дБ

95,4 дБВт

Потери в фидерной линии

2,3 дБ

93,1 дБВт

Итог

93,1 дБВт

Сведём получившиеся мощности в таблицу 3:

Таблица 3.

Ризл [дБВт]

Рпрм1 [дБВт]

Чувствительность

прм [дБВт]

-разница между пришедшим сигналом и чувствительностью приёмника [дБ]

Лучший случай*

41,6

56,6

-136

130,3

Худший случай**

64,7

95,4

-136

229,1

*- случай при котором расстояние между ПРМ и ПРД антеннами большое и составляет 25м, антенны работают на разных частотах f1 и f2, антенны связаны между собой боковыми лепестками диаграмм направленности.

** - случай при котором расстояние между ПРМ и ПРД антеннами малое и составляет 15м, антенны работаю на одинаковой частоте f2, антенны связаны между собой основными лепестками диаграмм направленности.

1.1.9 Рассмотрим второй случай, когда компенсационный канал включен

Рисунок 3 представляет собой схему компенсационного канала. Канал служит для компенсации мешающего сигнала ПРД антенны в ПРМ антенне. Для полной компенсации помехи мощность на выходе канала должна равняться мощности помехи в точке Рпрм2, а фаза отличаться на . Мощность передатчика .

Рис.3.

В компенсационный канал ответвляемая мощность равна 0,05 кВт от общей мощности, эта мощность мала по сравнению с общей, чтобы общая мощность полезного сигнала не несла особые потери. В дальнейшем надо усилить ответвляемую мощность, поэтому в схеме присутствует усилитель, и погасить сигнал, пришедший от 1-й антенны ко 2-й. Следовательно К каналу предъявляется требование - минимальное ответвление мощности с дальнейшим усилением. К усилителю предъявляются требования : коэффициент шума , коэффициент усиления 30-40 dB. Усилитель делается переменный, так как мы не знаем какая мощность придёт на вход второй антенны. Так же в канал входит переменный весовой коэффициент, варьируя весовым коэффициентом мы подбираем такое значение мощности, чтобы оно совпало с мощностью помехи пришедшую в точку Рпрм2 с фазой отличную на , чтобы погасить сигнал помехи. Еще в схеме присутствует вентиль, чтобы мощность прошедшая через канал не вернулась обратно в канал. Задачей будет являться нахождение параметров - величины ответвленного сигнала .


Подобные документы

  • Классификация радиоволн по диапазонам и способам распространения. Явление рефракции и дифракции, рассеивания, отражения и преломления. Параметры антенн. Параметры и характеристики передающих и приемных антенн. Применение ДМВ, СМВ, МВ, ММВ и ДММВ.

    реферат [444,3 K], добавлен 29.08.2008

  • Понятие электромагнитной совместимости. Особенности взаимодействия технических средств. Критерии качества функционирования технических средств при воздействии помех. Электромагнитная обстановка на объектах электроэнергетики. Процесс коммутации, схема.

    лекция [4,3 M], добавлен 12.11.2013

  • Выбор вида радиосвязи в зависимости от прохождения радиоволн в разные времена года и суток, на различных диапазонах, с использованием различных антенн. Накопление практического опыта в проведении любительских радиосвязей. Электронная плотность ионосферы.

    конспект урока [123,0 K], добавлен 14.08.2013

  • Перерастание биосферы в ноосферу. Экологический кризис ноосферы. Характеристика и классификация экологических проблем электромагнитной совместимости электроэнергетики в ноосфере. Защита кабелей связи от токов короткого замыкания в линиях электропередачи.

    учебное пособие [394,7 K], добавлен 09.10.2014

  • Основные параметры и характеристики электромагнитной совместимости промышленных устройств. Проверка собственной помехоустойчивости. Испытания на устойчивость к внешним помехам, поступающим по проводам. Автоматизированные испытания на помехоустойчивость.

    презентация [441,7 K], добавлен 14.05.2015

  • Практические решение задач по метрологии (анализ соединения с зазором, с натягом, с дополнительным креплением отверстия и вала) и электромагнитной совместимости (нахождение эквивалентного тока конденсаторной батареи; напряжения линии электроснабжения).

    контрольная работа [825,4 K], добавлен 29.06.2012

  • Изучение основных понятий и государственных стандартов электромагнитной совместимости технических средств как уровня излучений. Ознакомление с условными обозначениями для электроустановок с напряжением до 1 кв. Описание систем-заземлений TN-C и TN-S.

    реферат [104,6 K], добавлен 19.04.2010

  • Этапы проведения работ по определению электромагнитной обстановки. Воздействие на кабели систем релейной защиты и технологического управления токов и напряжения промышленной частоты. Помехи, связанные с возмущениями в цепях питания низкого напряжения.

    контрольная работа [1,8 M], добавлен 18.11.2013

  • Общие понятия, история открытия электромагнитной индукции. Коэффициент пропорциональности в законе электромагнитной индукции. Изменение магнитного потока на примере прибора Ленца. Индуктивность соленоида, расчет плотности энергии магнитного поля.

    лекция [322,3 K], добавлен 10.10.2011

  • Автоматизация процессов выполнения боевых операций. Управление полетом самолетов, вертолетов и ракет всех классов. Источники энергии на летательных аппаратах. Важность и сложность функций, выполняемых электрооборудованием летательного аппарата.

    дипломная работа [33,3 K], добавлен 04.03.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.