zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Thiết kế các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương cho đài ra đa nhìn vòng bắt thấp

Chia sẻ: Huyền Phạm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Báo xấu

25
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày việc thiết kế mới các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương cho các kênh biên độ và tương can của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp. Những tham số chính của bộ tách sóng pha cầu phương như độ nhạy, dải động và độ vuông pha giữa các kênh cầu phương đều được đo đạc chính xác trong phòng thí nghiệm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương cho đài ra đa nhìn vòng bắt thấp

Thông tin khoa học công nghệ THIẾT KẾ CÁC BỘ TÁCH SÓNG NHẠY PHA CẦU PHƯƠNG CHO ĐÀI RA ĐA NHÌN VÒNG BẮT THẤP Nguyễn Ngọc Phương *, Nguyễn Trường Sơn, Nguyễn Văn Trà, Dương Tuấn Việt Tóm tắt: Bài báo trình bày việc thiết kế mới các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương cho các kênh biên độ và tương can của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp. Những tham số chính của bộ tách sóng pha cầu phương như độ nhạy, dải động và độ vuông pha giữa các kênh cầu phương đều được đo đạc chính xác trong phòng thí nghiệm. Các thành phần cầu phương đầu ra bộ tách sóng có biên độ đủ lớn được đưa tới các bộ lượng tử nhị phân và lượng tử 11 bít. Các bộ tách sóng cũng được thiết kế tương thích hoàn toàn với các lệnh điều khiển trong các chế độ khác nhau của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp. Từ khóa: Đài Ra đa nhìn vòng bắt thấp; Tách sóng pha cầu phương. 1. MỞ ĐẦU Đài ra đa nhìn vòng bắt thấp dùng để phát hiện mục tiêu trên không khi tác chiến trong đội hình phân đội ra đa của phòng không, cũng như khi đóng vai trò là đài chỉ định mục tiêu của hệ thống tự động chỉ định mục tiêu cho tên lửa. Đài ra đa nhìn vòng bắt thấp đã triển khai chiến đấu có hiệu quả trong Quân chủng PK-KQ hơn 10 năm nay, cường độ mở máy rất cao do vậy thường xuyên hỏng hóc trong khi vật tư thay thế ngày càng khan hiếm ảnh hưởng đến nhiệm vụ chiến đấu và sẵn sàng chiến đấu. Việc nhập vật tư nước ngoài có nhiều khó khăn do vậy nhu cầu nghiên cứu sản xuất làm chủ nguồn vật tư cho đài rất cần thiết. Đặc biệt với những mô đun tuyến thu, xử lý tín hiệu; Tình trạng hoạt động của những mô đun này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng phát hiện mục tiêu của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp. 2. CÁC BỘ TÁCH SÓNG PHA CẦU PHƯƠNG TRONG THÀNH PHẦN HỆ THỐNG THU VÀ XỬ LÝ TÍN HIỆU 39ПП CỦA ĐÀI RA ĐA NHÌN VÒNG BẮT THẤP 2.1. Hệ thống thiết bị thu và xử lý 39ПП Hệ thống thiết bị thu 39ПП dùng để: - Xử lý tương tự và xử lý số tín hiệu từ mục tiêu và từ nhiễu; - Phát hiện mục tiêu di động trên nền nhiễu phản xạ từ địa vật (МП), trên nền nhiễu tiêu cực (ПП); - Phát hiện nhiễu tạp; - Bảo vệ kênh thu khỏi tác động của nhiễu xung không đồng bộ (НИП); - Truyền tự động thông tin các kênh xử lý đến hệ thống hiển thị 39PP, hệ thống máy tính 39ИИ, hệ thống điều khiển kiểm tra 39EE và đến phân hệ liên hợp tương tự 39МА; Thành phần hệ thống gồm có: - Tủ xử lý tín hiệu tương tự 394ПА01; - Tủ xử lý số tín hiệu 394ПП04. Chức năng hệ thống: Tín hiệu từ đầu ra của hệ thống 39ВВ đến tủ 394ПА01 theo hai kênh trên và dưới riêng biệt. Mỗi kênh gồm có: - Kênh ОК (kênh tương can chính), trong đó, thực hiện lọc thông dải, hiệu chỉnh hệ số khuếch đại, tách sóng pha và mã hoá các thành phần cầu phương; - Kênh БК (bổ trợ), trong kênh này thực hiện việc hạn chế biên độ tín hiệu sóng về, tách sóng pha và lượng tử nhị phân các thành phần cầu phương; Ngoài thiết bị của các kênh ОК và БК, trong tủ 394ПА01 có thiết bị đánh giá mức nội tạp và thiết bị điều khiển. Trong tủ, các mã điều khiển bộ suy giảm ВАРУ của kênh 1 và 2 được tạo ra. 186 N. N. Phương, …, D. T. Việt, “Thiết kế các bộ tách sóng … đài ra đa nhìn vòng bắt thấp.”
Thông tin khoa học công nghệ Các thành phần cầu phương X và Y tín hiệu sóng về kênh chính (có dạng mã nhị phân song song 11 bít) và thông tin về dấu của các thành phần cầu phương Хзн, Yзн của các kênh БК 1 và БК 2 đưa đến tủ xử lý số tín hiệu; Sơ đồ các các bộ tách sóng pha cầu phương trong thành phần hệ thống 39ПП được thể hiện trên hình 2. 2.2. Các bộ tách sóng pha cầu phương cho đài ra đa nhìn vòng bắt thấp 2.2.1. Bộ tách sóng pha kênh ОК Bộ tách sóng pha kênh chính ОК ВЗКА01-01 dùng để khuếch đại tín hiệu trung tần, điều chỉnh hệ số khuếch đại theo lệnh đưa tới, khóa kênh theo cửa sóng "АППС" và tách sóng pha cầu phương tín hiệu đưa tới. Tham số kỹ thuật chính được đưa ra trong bảng 1. Bảng 1. Tham số kỹ thuật chính của bộ tách sóng pha kênh ОК ВЗКА01-01. Tham số Giá trị Tần số làm việc, MHz 72 ± 0,05 Tần số tín hiệu chuẩn, MHz 72,00 ± 0,01 Hệ số truyền tại tần số trung tâm, lần 9,3 ±1,7 Điện áp tín hiệu chuẩn, mV 500 ± 50 Giá trị thành phần một chiều, mv, không hơn ±20 Lệch pha giữa các cầu phương tại tần số trung tần trung tâm của giải thông, độ 90 ±7 Hệ số suy giảm của tín hiệu khi đóng cửa sóng "АППС", dB, không kém 48 2.2.2. Bộ tách sóng pha kênh БК Bộ tách sóng pha kênh bổ trợ БК ВЗКА02 dùng để khuếch đại hạn chế tín hiệu trung tần, khóa kênh theo cửa sóng "АППС" và tách sóng pha cầu phương tín hiệu đưa tới. Tham số kỹ thuật chính được đưa ra trong bảng 2. Bảng 2. Tham số kỹ thuật chính của bộ tách sóng pha kênh БК. Tham số Giá trị Tần số làm việc, MHz 72± 0,05 Tần số tín hiệu chuẩn, MHz 72,00 ± 0,01 Điện áp tín hiệu chuẩn, mV 500 ± 50 Lệch pha giữa các cầu phương tại tần số trung tần trung tâm của giải thông, độ 90 ±7 Hệ số suy giảm của tín hiệu khi đóng cửa sóng "АППС", dB, không kém 48 2.3. Thiết kế mới bộ tách sóng nhạy pha cầu phương cho đài ra đa nhìn vòng bắt thấp 2.3.1. Sơ đồ chức năng Sơ đồ chức năng cho các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương kênh tương can chính và kênh biên độ được thể hiện trong hình 1 và 3. Hình 1. Sơ đồ chức năng mạch tách sóng pha cầu phương kênh tương can. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 73, 06 - 2021 187
Thông tin khoa học công nghệ TÍN HIỆU CHUẨN ОКН-БК #4 #18 ĐẦU RA Х KÊNH БК KHỐI MẢNG В3КА02 В2ПВ14 ĐẦU RA Y KÊNH БК #13 #20 11 ĐẦU RA Х KÊNH ОК MẢNG В2ПВ10 MẢNG TÍN HIỆU CHUẨN ОКН-ОК В2УИ24 #5 #14 TÍN HIỆU KIỂM TRA MẢNG KHỐI MẢNG MẢNG В2ФЕ3 В3КА01-01 В2ФН3 В2ПВ10 11 TÍN HIỆU THU ĐẦU RA Y KÊNH ОК #2 #3 #7 #11 MẢNG MẢNG MẢNG NGUỒN KHỐI NGUỒN В3КА02: Khối tách sóng pha cầu phương kênh biên độ БК. 352ЕН1 352ЕН2 352ЕН1 В3БН72 В3КА01-01: Khối tách sóng cầu phương pha kênh chính OК. В2ФЕ3: Mảng lọc và khuếch đại trung tần. #8 В2ФН3: Mảng lọc và khuếch đại thị tần. В2ПВ10: Mảng lấy mẫu 11 bit hai kênh cầu phương. KHỐI NGUỒN В2ПВ14: Mảng lấy mẫu 2 bít kênh biên độ. 353БН10 В2УИ24: Mảng khuếch đại đường dây. #12 352ЕН1, 352ЕН2, В3БН72, 353БН10: Các khối nguồn thứ cấp. В3УУ05-5: Khối cầu chì bảo vệ. KHỐI В3УУ05-5 220V 400 Hz Hình 2. Các khối tách sóng pha cầu phương trong thành phần Hệ thống thu và xử lý tín hiệu thu 39 ПП của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp. BỘ TÁCH SÓNG NHẠY RA I PHA (A2) BỘ TẠO TÍN CHUYỂN TRUNG TẦN VÀO KHUẾCH ĐẠI HIỆU CẦU TRUNG TẦN VÀO MẠCH TRUNG HẠN CHẾ PHƯƠNG TẦN (A3) XUNG CỬA SÓNG BỘ TÁCH SÓNG NHẠY RA II PHA (A4) Hình 3. Sơ đồ chức năng mạch tách sóng pha cầu phương kênh biên độ. Tín hiệu tham chiếu được đưa qua bộ xoay pha 900 (A3) để tạo các thành phần cầu phương với độ lệch về pha không quá 70. Hai tín hiệu cầu phương này được dùng làm tín hiệu chuẩn đưa vào hai bộ tách sóng nhạy pha riêng biệt (A2 và A4). Đầu vào còn lại của các bộ tách sóng nhạy pha là tín hiệu thu ra đa đã được xử lý ở các tầng khuếch đại logarit, suy giảm số có điều chỉnh và khuếch đại đến biên độ đủ lớn. 2.3.2. Sản phẩm thiết kế và kết quả đo được trong phòng thí nghiệm Sản phẩm các bộ tách sóng nhạy pha cầu phương được thể hiện trên hình 5. Các tham số đo trong phòng thí nghiệm được cho trong bảng 3 và 4. Bảng 3. Tham số bộ tách sóng pha cầu phương kênh tương can. Tham số Giá trị đo được Tần số làm việc, MHz 72 ± 0,05 Tần số tín hiệu chuẩn, MHz 72 ± 0,01 Hệ số truyền tại tần số trung tâm, lần 9±1 Điện áp tín hiệu chuẩn, mV 500 ± 50 Giá trị thành phần một chiều, mv, không hơn ± 15 Lệch pha giữa các cầu phương tại tần số trung tần trung tâm của giải thông, độ 90 ± 7 Hệ số suy giảm của tín hiệu khi đóng cửa sóng "АППС", dB, không kém 48 188 N. N. Phương, …, D. T. Việt, “Thiết kế các bộ tách sóng … đài ra đa nhìn vòng bắt thấp.”
Thông tin khoa học công nghệ Bảng 4. Tham số bộ tách sóng pha cầu phương kênh biên độ. Tham số Giá trị Tần số làm việc, MHz 72 ± 0,05 Tần số tín hiệu chuẩn, MHz 72 ± 0,01 Điện áp tín hiệu chuẩn, mV 500 ± 50 Lệch pha giữa các cầu phương tại tần số trung tần trung tâm của giải thông, độ 90 ± 7 Hệ số suy giảm của tín hiệu khi đóng cửa sóng "АППС", dB, không kém 48 3. KẾT LUẬN Trên cơ sở nghiên cứu các mô đun tách sóng pha cầu phương nguyên bản của đài ra đa nhìn vòng bắt thấp, nhóm nghiên cứu đã thiết kế mới các bộ tách sóng pha cầu phương đáp ứng đầy đủ tham số đặt ra. Các bộ tách sóng pha cầu phương mới này đã được thử nghiệm thời gian dài trên đài, đảm bảo tốt tham số chiến đấu. Trên cơ sở kết quả nghiên cứu này, chúng ta hoàn toàn có thể nghiên cứu thiết kế những bộ tách sóng pha cầu phương cho các đài ra đa khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. “Thuyết minh kỹ thuật đài ra đa nhìn vòng bắt thấp”, tập 1. [2]. “Thuyết minh kỹ thuật đài ra đa nhìn vòng bắt thấp”, tập 4. [3]. Merrill Skolnik, “Radar Handbook”, 3rd edition, McGraw-Hill, 2008. ABSTRACT DESIGN QUADRATURE PHASE-SENSITIVE DETECTORS FOR LOW-ALTITUDE SURVEILLANCE RADAR The paper presents the new design of quadrature phase-sensitive detectors for amplitude and analogue channels of low-altitude surveillance radar. The main parameters of the quadrature phase detector, such as the sensitivity, dynamic range, and square phase between quadrature channels, are precisely measured in the laboratory. The quadrature components of the detector are gained to sufficient amplitude before to be delivered to binary or 11-bit quantum sets. These detectors are also fully compatible with control commands in different modes of the low-altitude surveillance radar. Keywords: Low-altitude surveillance Radar; Quadrature phase detector; Phase-sensitive. Nhận bài ngày 02 tháng 11 năm 2020 Hoàn thiện ngày 27 tháng 4 năm 2021 Chấp nhận đăng ngày 10 tháng 6 năm 2021 Địa chỉ: Viện Ra đa, Viện KH-CN quân sự. *Email: phuonghv2001@gmail.com. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 73, 06 - 2021 189

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2430 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.