Структурно, рис. 20.2, 20.4 приемное устройство состоит из многоканального (по количеству сформированных антенной горизонтальных каналов) аналогового приемного устройства, многоканальной аналого-цифровой приемной системы, цифровой диаграммообразующей системы, формирующей п лепестковую диаграмму направленности в вертикальной плоскости, устройства первичной и вторичной обработки сигналов, а также индикаторные устройства и датчики данных в другие корабельные системы.
Приемный модуль, предназначен для тройного преобразования СВЧ сигналов в сигнал третьей промежуточной частоты 4,8 мГц и его усиления до заданного уровня. Схема структурная модуля приемного приведена на рисунке 20.5
СВЧ-сигнал первого гетеродина частоты fг1-j, мощностью (200 – 600) мВт поступает на смеситель 1.
СВЧ-сигналы второго гетеродина частоты 600 мГц, мощностью (200 – 600) мВт поступают на смеситель 2.
Сигналы третьего гетеродина частоты 74,384 мГц, мощностью (40 – 60) мВт поступают на смеситель 3.
Радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал несущей частоты fн1-j (где j=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), отраженный от цели, принимается антенной системой и далее через волноводно-коаксиальный тракт поступает на вход приемного модуля. Далее сигнал через коаксиально-полосковый переход поступает на трехкаскадный малошумящий усилитель с защитным устройством (МШУ). Для защиты малошумящего усилителя от мощных сигналов на его входе установлено защитное устройство (ограничитель уровня мощности входных сигналов на несущих частотах fн1-j).
С выхода МШУ усиленный сигнал несущей частоты fн1-j через полосно-пропускающий фильтр поступает на вход смесителя первой промежуточной частоты с предварительным усилителем промежуточной частоты (ПУПЧ). Полосно-пропускающий фильтр несущих частот fП1-j предназначен для устранения побочных каналов приема, включая зеркальный канал.
Смеситель 1 представляет собой балансный смеситель с ПУПЧ. На вход подается радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал несущей частоты fн1-j, а на другой вход - сигнал гетеродина частоты fг1-j, соответствующий частоте сигнала несущей частоты fн1-j. Смеситель 1 преобразует радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал несущей частоты fн1-j в радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал первой промежуточной частоты 679,2 мГц. Кроме того, для выполнения требований по коэффициенту передачи всего модуля, а также увеличения мощности полезного сигнала, в смесителе 1 происходит предварительное усиление преобразованного сигнала.
С выхода смесителя 1 радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал первой промежуточной частоты через полосно-пропускающий фильтр поступает на вход смесителя 2 второй промежуточной частоты с ПУПЧ. Полосно-пропускающий фильтр второй промежуточной частоты предназначен для устранения побочных каналов приема, включая зеркальный канал.
Смеситель 2 представляет собой балансный смеситель с входным усилителем и ПУПЧ. На вход подается радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал первой промежуточной частоты 679,2 мГц, а на другой вход – сигнал второго гетеродина частоты 600 мГц. Смеситель 2 преобразует радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал первой промежуточной частоты 679,2 мГц в радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал второй промежуточной частоты 79,2 мГц. Кроме того, для выполнения требования по коэффициенту передачи всего модуля, а также увеличения мощности полезного сигнала в смесителе 2 происходит частичное усиление преобразованного сигнала.
С выхода смесителя 2 радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал второй промежуточной частоты 79,2 мГц поступает на вход смесителя 3.
Смеситель 3 преобразует входной сигнал в сигнал третьей промежуточной частоты 4,8 мГц. Кроме того, в нем происходит частотная селекция преобразованного радиоимпульсного ЛЧМ-сигнала, его усиление и обеспечивается ограничение уровня выходного сигнала до значения, достаточного для работы последующего аналого-цифрового преобразователя. С выхода смесителя 3 радиоимпульсный ЛЧМ-сигнал третьей промежуточной частоты через коаксиально-полосковый переход поступает на выход модуля и далее через коаксиальный кабель – на вход блока аналого-цифрового преобразователя.
В смесителе 3 обеспечивается контроль наличия сигналов гетеродинов.
Далее ЛЧ-сигнал на третьей промежуточной частоте поступает на многоканальный (33 канала) аналого-цифровой преобразователь, и далее в устройства цифровой обработки. Цифровая обработка сводится к следующим процедурам:
– цифровому образованию веера диаграмм направленности на прием в вертикальной плоскости;
– согласованная фильтрация ЛЧМ-сигнала (сжатие);
– обнаружение;
– измерение параметров обнаруженного сигнала, в том числе и реализация моноимпульсного метода измерения угла места;
– скоростная фильтрация и реализация СДЦ;
– помехозащита от активных и пассивных помех;
– формирование и селекция отсчетов;
– вторичная обработка сигналов.
Основные из этих процедур описаны в настоящем пособии в главах 5, 8, 9.