1968_延時電路設(shè)計

1968_延時電路設(shè)計,延時,電路設(shè)計 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (文 獻 翻 譯 ) 第 1 頁____________________________________________________________________________________________航空一次輻射早起雷達由通過輻射電磁能量，然后檢測發(fā)出時電磁能量與從目標反射回來的電磁能量之間的對比來工作的。雷達唄乘坐是一個自動性的設(shè)備因為他自行發(fā)射電磁波檢測目標，而不是通過目標輻射的電磁波。雷達早期的來那個用處他能在一定的距離內(nèi)檢測到目標并且能測出他的位置和高度。雷達通常采用幾個兆赫電磁波到幾個紫外線的范圍內(nèi)，雷達的最基本原理和幾種類型的操作都是一樣的。雷達信號，通常是一段由發(fā)射器發(fā)射由一個天線輻射進大氣的脈沖波。天線是用作發(fā)射，也可以用作接收。接收機檢測雷達天線接收到目標反射的微弱信號。通過對比原始信號和接收到的信號可以檢測出目標的位置、形狀、速度。然后這些信息以陰極射線的方式傳送到空中交通控制中心。雷達發(fā)射電磁信號的類型取決于所需目標的信息。用作飛機監(jiān)視的脈沖雷達。比如：以產(chǎn)生一串重復(fù)頻率為幾百每秒每一個都是幾個微秒的短脈沖。通常傳輸信號應(yīng)該占據(jù)一個光普寬帶，像這樣的有脈沖短波。脈沖寬度越短，光譜帶越大。為了準確的確定通過移動目標反射的信號的都博勒頻移，信號波形必須持續(xù)時間長。一個例子就是連續(xù)都博勒頻移。除了普遍使用的脈沖波，還有許多可能的波形，包括連續(xù)在頻率調(diào)制，脈沖頻率或相位調(diào)制，或突發(fā)脈沖。對于檢測來說，傳輸波形的形狀并不重要，只要他包含足夠的能量可以最大射程檢測到最小目標。雷達探測距離是與雷達發(fā)射機頻率的四倍成正比的。這就意味著雷達探測距離的一個增長就是一次在傳輸能力上的巨大進步。高頻率雷達操作費用最重要的是控制傳輸原動力的花費。發(fā)射機在檢測之前以低頻率形成波形。功率放大器可以是速調(diào)管，控制管，行波管，或正交場放大器。許多雷達直接產(chǎn)生信號，沒有使用磁控管之類的通過調(diào)制振蕩器的放大器。功率振蕩器通常用于方便與流動性很重要的地方，而功率放大器通常用在高功率和穩(wěn)定的波形對于目標指示器脈沖多普勒，精密測量是很需要的地方。雷達的性能如何通常是確定的平均功率比峰值功率。地面空管監(jiān)視雷達的平均功率約在幾千瓦。發(fā)射機功率通過天線直接輻射出一個狹窄的光束能量。狹窄光束特性的雷達，允許更多的精力集中于目標，也允許測量目標的方向，黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (文 獻 翻 譯 ) 第 2 頁____________________________________________________________________________________________是由于定位的能量可以在空間?？展鼙O(jiān)視雷達，通常，在方位維和海拔平面，使用的機械旋轉(zhuǎn)反射器天線扇形束窄， 。移動天線波束也可以實現(xiàn)與相控陣無機械運動。天線的大小取決于頻率，天線平臺上它將運行，并在操作環(huán)境。大型天線多運用低頻率進行作業(yè)。超高頻雷達天線可能大于直徑 100 英尺，雷達工作在微波頻率上范圍大約是在直徑約 10 - 20 英尺。雷達從周圍的物體，如地面，大量的水，或雨接收回波。有害的回聲被稱為雜波，可以嚴重干擾檢測的理想目標。如果所需的目標是移動的，它可能是使用的都卜勒頻移產(chǎn)生的移動目標調(diào)整不良固定回波的頻率不能改變。這是根據(jù)現(xiàn)代，脈沖多普勒，并連續(xù)波雷達。途中一次雷達在途中領(lǐng)空提供了積極的控制和分離飛機飛行。因此，途中初級雷達覆蓋范圍通常是 200 至 300nautical 英里。大多數(shù)現(xiàn)有主雷達的的路線是基于現(xiàn)代管式技術(shù)的，這使得雷達已經(jīng)超過了他們的估計壽命。因此，這些雷達的操作成本是很昂貴的。新的固態(tài)雷達正在實施。固定系統(tǒng)的發(fā)明給了機場終端雷達系統(tǒng)一個很好的作用發(fā)揮，這使它們比前代的雷達系統(tǒng)更加便宜和更加靈活。雷達制造中產(chǎn)品的區(qū)分好壞并不是覺得的憑借在開放式架構(gòu)的新趨勢上。速調(diào)管雷達的經(jīng)濟效益問題已經(jīng)得到解決。隨著雷達的兼容性能，固態(tài)系統(tǒng)大約占 40%是因為包裝和板子計數(shù)下降。新系統(tǒng)也減少維護成本。故障隔離和診斷是非常簡單的，更換單元的維修理念不需要復(fù)雜的現(xiàn)成的技術(shù)。傳統(tǒng)的管式雷達有較高的維護成本，需要高度熟練的技術(shù)人員在現(xiàn)場運行維修。摘自《空中交通管制和空中管控系統(tǒng)》空管二次監(jiān)視雷達二次監(jiān)視雷達，不像主雷達，不使用反映飛機表面目標檢測的傳輸能量。蘇維埃社會主義共和國系統(tǒng)包括一個地面站訊問呼叫裝備的飛機，提供雙向數(shù)據(jù)鏈路上單獨的發(fā)送和答復(fù)頻率。信標系統(tǒng)提供主要雷達系統(tǒng)的優(yōu)點：.信標答復(fù)脈沖比雷達回波要強。黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (文 獻 翻 譯 ) 第 3 頁____________________________________________________________________________________________.單獨的發(fā)送和答復(fù)頻率可以消除地面雜物和天氣多變的影響。閃爍和對雷達截面的依賴可以消除。.審訊和路線回復(fù)編碼提供離散目標識別和自動報告高度。今天的文明蘇維埃社會主義共和國系統(tǒng)，有時被稱為一個管制信標的系統(tǒng)，是 2 次世界大戰(zhàn)識別敵我系統(tǒng)的一個直接的產(chǎn)物。審訊發(fā)射機工作在1030mhz 和機載轉(zhuǎn)發(fā)器工作在 1090mhz。美國國防部提出這個系統(tǒng)在 1953 年是為了可以使裝載有兼容機載設(shè)備的飛機使民用和軍用飛機可以在正常的頻率信道提供空中交通管制信息。蘇維埃社會主義共和國是在美國在 60 年代初和1967 年完全實現(xiàn)所有商業(yè)噴氣飛機和所有軍事飛機載轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的時候發(fā)展起來的。蘇維埃社會主義共和國定向發(fā)射傳呼設(shè)備編碼脈沖飛機對其間距表示身份或高度要求的答復(fù)。引起答復(fù)包括多達 16 的倍數(shù)，1.45 毫秒脈沖間隔。兩年的脈沖總是存在定義代碼列車和其他脈沖包含數(shù)據(jù)的代碼。一般來說，12 數(shù)字脈沖職位提供多達 4096 個離散的身份代碼，或 11 數(shù)字脈沖職位提供高度信息在100 英尺遞增引用 29.92 汞英寸依照標準大氣條件。該職位的掃描天線和經(jīng)過的時間之間的審訊和接收轉(zhuǎn)發(fā)器的答復(fù)率的方位和范圍的飛機。因此，方位，身份，和高度可以得出。此外，特別規(guī)定使飛行員宣布緊急情況或通信失敗。一個脈沖可用于特殊鑒定要求等。一個固有的問題在信標系統(tǒng)是一個轉(zhuǎn)發(fā)器的答復(fù)可導(dǎo)致旁瓣相當(dāng)距離地面站。這表明了對控制器計劃位置指示器為環(huán)形周圍隨后損失的方位精度和分辨率和增加干擾。現(xiàn)代燈塔系統(tǒng)旁瓣抑制系統(tǒng)消除旁瓣審訊在機載轉(zhuǎn)發(fā)器。反射路徑可能會導(dǎo)致一個問題作為旁瓣造成轉(zhuǎn)發(fā)器的答復(fù)。信標系統(tǒng)也可能在單一傳輸頻率上受到過分傳輸量的襲擾機載轉(zhuǎn)發(fā)器可能在多條地皮站，因此會收到許多審訊。單脈沖處理最新技術(shù)用于現(xiàn)代雷達系統(tǒng)。單脈沖系統(tǒng)和蘇維埃社會主義共和國指出，全方位，和三角洲模式的審問飛機大大提高了方位精度。摘自《空中交通管制和空中交通系統(tǒng)》二次雷達也叫做空管雷達信標系統(tǒng)（ATCRBS ：Air Traffic Control Radar Beacon System） 。它最初是在空戰(zhàn)中為了使雷達分辨出敵我雙方的飛機而發(fā)展的敵我識黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (文 獻 翻 譯 ) 第 4 頁____________________________________________________________________________________________別系統(tǒng)，當(dāng)把這個系統(tǒng)的基本原理和部件經(jīng)過發(fā)展后用于民航的空中交通管制后，就成了二次雷達系統(tǒng)。 　　管制員從二次雷達上很容易知道飛機的二次雷達應(yīng)答機代碼、飛行高度、飛行速度、航向等參數(shù)，使雷達由監(jiān)視的工具變?yōu)榭罩泄苤频氖侄?，二次雷達的出現(xiàn)是空中交通管制的最重大的技術(shù)進展，二次雷達要和一次雷達一起工作，它的主天線安裝在一次雷達的上方，和一次雷達同步旋轉(zhuǎn)。 二次雷達發(fā)射的脈沖是成對的，它的發(fā)射頻率是 1030MHz，接收頻率是1090MHz，發(fā)射脈沖由 P1、P2、P3 脈沖組成，P1、P2 脈沖間隔恒為 2 微秒，P1、P3 脈沖間隔決定了二次雷達的模式。目前民航使用的是兩種模式，一種間隔為 8 微秒，稱為 A 模式又稱為 3/A 模式（識別碼） ；另一種間隔 21 微秒，稱為 C 模式（高度碼） 。接收脈沖由 16 個脈沖位組成，包含目標的高度，代碼等內(nèi)容。二次雷達系統(tǒng)的另一重要組成部分是飛機上裝的應(yīng)答機，應(yīng)答機是一個在接受到相應(yīng)的信號后能發(fā)出不同形式編碼信號的無線電收發(fā)機，應(yīng)答機在接收到地面二次雷達發(fā)出的詢問信號后，進行相應(yīng)回答。這些信號被地面的二次雷達天線接收，經(jīng)過譯碼，就在一次雷達屏幕出現(xiàn)的顯示這架飛機的亮點旁邊顯示出飛機的識別號碼和高度，管制員就會很容易地了解飛機的位置和代號。為了使管制員在詢問飛機的初期就能很快地把屏幕上的光點和所對應(yīng)的飛機聯(lián)系起來，機上應(yīng)答機還具有識別功能，駕駛員在管制員要求時可以按下“識別”鍵，這時應(yīng)答機發(fā)出一個特別位置識別脈沖（SPI） ，這個脈沖使地面站屏幕上的亮點變寬，以區(qū)別于屏幕上的其他亮點。 20 世紀 70 年代初計算機技術(shù)和雷達結(jié)合實現(xiàn)了航管雷達的全自動化。這種系統(tǒng)把一次雷達和二次雷達的數(shù)據(jù)都輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，高速運轉(zhuǎn)的計算機接收三個方面來的數(shù)據(jù)，第一是一次雷達的雷達信息，第二是二次雷達來的信標信息，并把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字碼，第三是由航管中心輸入的飛行進程數(shù)據(jù)，即飛行計劃的各種數(shù)據(jù)。這個系統(tǒng)跟蹤一架飛機時，如果它的飛行計劃已經(jīng)報告給航管中心，這時計算機中已經(jīng)存儲了有關(guān)數(shù)據(jù)，在顯示屏幕上就會把這架飛機的下一步預(yù)計的位置和高度顯示出來，管制員就可以完全脫離進程單，直接在雷達屏幕上得到飛機的全部有關(guān)數(shù)據(jù)。這個系統(tǒng)極大改善了空中管制環(huán)境，提高了管制效率。 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 (文 獻 翻 譯 ) 第 5 頁____________________________________________________________________________________________二次雷達探測距離一般在 300-370 公里。 　　雷達信號實際應(yīng)用要考慮很多因素，比如天氣因素和飛機高度的影響。遠距離、低高度有時就覆蓋不了。如果設(shè)備周邊有障礙物，如：山，也有影響。一般說來，300 公里沒問題。