1968_延時(shí)電路設(shè)計(jì)

1968_延時(shí)電路設(shè)計(jì),延時(shí),電路設(shè)計(jì) 黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (文 獻(xiàn) 翻 譯 ) 第 1 頁____________________________________________________________________________________________航空一次輻射早起雷達(dá)由通過輻射電磁能量，然后檢測(cè)發(fā)出時(shí)電磁能量與從目標(biāo)反射回來的電磁能量之間的對(duì)比來工作的。雷達(dá)唄乘坐是一個(gè)自動(dòng)性的設(shè)備因?yàn)樗孕邪l(fā)射電磁波檢測(cè)目標(biāo)，而不是通過目標(biāo)輻射的電磁波。雷達(dá)早期的來那個(gè)用處他能在一定的距離內(nèi)檢測(cè)到目標(biāo)并且能測(cè)出他的位置和高度。雷達(dá)通常采用幾個(gè)兆赫電磁波到幾個(gè)紫外線的范圍內(nèi)，雷達(dá)的最基本原理和幾種類型的操作都是一樣的。雷達(dá)信號(hào)，通常是一段由發(fā)射器發(fā)射由一個(gè)天線輻射進(jìn)大氣的脈沖波。天線是用作發(fā)射，也可以用作接收。接收機(jī)檢測(cè)雷達(dá)天線接收到目標(biāo)反射的微弱信號(hào)。通過對(duì)比原始信號(hào)和接收到的信號(hào)可以檢測(cè)出目標(biāo)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(dá)發(fā)射電磁信號(hào)的類型取決于所需目標(biāo)的信息。用作飛機(jī)監(jiān)視的脈沖雷達(dá)。比如：以產(chǎn)生一串重復(fù)頻率為幾百每秒每一個(gè)都是幾個(gè)微秒的短脈沖。通常傳輸信號(hào)應(yīng)該占據(jù)一個(gè)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(zhǔn)確的確定通過移動(dòng)目標(biāo)反射的信號(hào)的都博勒頻移，信號(hào)波形必須持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。一個(gè)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(duì)于檢測(cè)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(cè)到最小目標(biāo)。雷達(dá)探測(cè)距離是與雷達(dá)發(fā)射機(jī)頻率的四倍成正比的。這就意味著雷達(dá)探測(cè)距離的一個(gè)增長(zhǎng)就是一次在傳輸能力上的巨大進(jìn)步。高頻率雷達(dá)操作費(fèi)用最重要的是控制傳輸原動(dòng)力的花費(fèi)。發(fā)射機(jī)在檢測(cè)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(chǎng)放大器。許多雷達(dá)直接產(chǎn)生信號(hào)，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(dòng)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(duì)于目標(biāo)指示器脈沖多普勒，精密測(cè)量是很需要的地方。雷達(dá)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(dá)的平均功率約在幾千瓦。發(fā)射機(jī)功率通過天線直接輻射出一個(gè)狹窄的光束能量。狹窄光束特性的雷達(dá)，允許更多的精力集中于目標(biāo)，也允許測(cè)量目標(biāo)的方向，黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (文 獻(xiàn) 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(dá)，通常，在方位維和海拔平面，使用的機(jī)械旋轉(zhuǎn)反射器天線扇形束窄， 。移動(dòng)天線波束也可以實(shí)現(xiàn)與相控陣無機(jī)械運(yùn)動(dòng)。天線的大小取決于頻率，天線平臺(tái)上它將運(yùn)行，并在操作環(huán)境。大型天線多運(yùn)用低頻率進(jìn)行作業(yè)。超高頻雷達(dá)天線可能大于直徑 100 英尺，雷達(dá)工作在微波頻率上范圍大約是在直徑約 10 - 20 英尺。雷達(dá)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(yán)重干擾檢測(cè)的理想目標(biāo)。如果所需的目標(biāo)是移動(dòng)的，它可能是使用的都卜勒頻移產(chǎn)生的移動(dòng)目標(biāo)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(dá)。途中一次雷達(dá)在途中領(lǐng)空提供了積極的控制和分離飛機(jī)飛行。因此，途中初級(jí)雷達(dá)覆蓋范圍通常是 200 至 300nautical 英里。大多數(shù)現(xiàn)有主雷達(dá)的的路線是基于現(xiàn)代管式技術(shù)的，這使得雷達(dá)已經(jīng)超過了他們的估計(jì)壽命。因此，這些雷達(dá)的操作成本是很昂貴的。新的固態(tài)雷達(dá)正在實(shí)施。固定系統(tǒng)的發(fā)明給了機(jī)場(chǎng)終端雷達(dá)系統(tǒng)一個(gè)很好的作用發(fā)揮，這使它們比前代的雷達(dá)系統(tǒng)更加便宜和更加靈活。雷達(dá)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(shì)上。速調(diào)管雷達(dá)的經(jīng)濟(jì)效益問題已經(jīng)得到解決。隨著雷達(dá)的兼容性能，固態(tài)系統(tǒng)大約占 40%是因?yàn)榘b和板子計(jì)數(shù)下降。新系統(tǒng)也減少維護(hù)成本。故障隔離和診斷是非常簡(jiǎn)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(dá)有較高的維護(hù)成本，需要高度熟練的技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)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(dá)二次監(jiān)視雷達(dá)，不像主雷達(dá)，不使用反映飛機(jī)表面目標(biāo)檢測(cè)的傳輸能量。蘇維埃社會(huì)主義共和國(guó)系統(tǒng)包括一個(gè)地面站訊問呼叫裝備的飛機(jī)，提供雙向數(shù)據(jù)鏈路上單獨(dú)的發(fā)送和答復(fù)頻率。信標(biāo)系統(tǒng)提供主要雷達(dá)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：.信標(biāo)答復(fù)脈沖比雷達(dá)回波要強(qiáng)。黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (文 獻(xiàn) 翻 譯 ) 第 3 頁____________________________________________________________________________________________.單獨(dú)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(duì)雷達(dá)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(biāo)識(shí)別和自動(dòng)報(bào)告高度。今天的文明蘇維埃社會(huì)主義共和國(guó)系統(tǒng)，有時(shí)被稱為一個(gè)管制信標(biāo)的系統(tǒng)，是 2 次世界大戰(zhàn)識(shí)別敵我系統(tǒng)的一個(gè)直接的產(chǎn)物。審訊發(fā)射機(jī)工作在1030mhz 和機(jī)載轉(zhuǎn)發(fā)器工作在 1090mhz。美國(guó)國(guó)防部提出這個(gè)系統(tǒng)在 1953 年是為了可以使裝載有兼容機(jī)載設(shè)備的飛機(jī)使民用和軍用飛機(jī)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(huì)主義共和國(guó)是在美國(guó)在 60 年代初和1967 年完全實(shí)現(xiàn)所有商業(yè)噴氣飛機(jī)和所有軍事飛機(jī)載轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的時(shí)候發(fā)展起來的。蘇維埃社會(huì)主義共和國(guó)定向發(fā)射傳呼設(shè)備編碼脈沖飛機(jī)對(duì)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(dá) 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(dá) 4096 個(gè)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(biāo)準(zhǔn)大氣條件。該職位的掃描天線和經(jīng)過的時(shí)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(jī)。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(gè)脈沖可用于特殊鑒定要求等。一個(gè)固有的問題在信標(biāo)系統(tǒng)是一個(gè)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(duì)控制器計(jì)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?，F(xiàn)代燈塔系統(tǒng)旁瓣抑制系統(tǒng)消除旁瓣審訊在機(jī)載轉(zhuǎn)發(fā)器。反射路徑可能會(huì)導(dǎo)致一個(gè)問題作為旁瓣造成轉(zhuǎn)發(fā)器的答復(fù)。信標(biāo)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(jī)載轉(zhuǎn)發(fā)器可能在多條地皮站，因此會(huì)收到許多審訊。單脈沖處理最新技術(shù)用于現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)。單脈沖系統(tǒng)和蘇維埃社會(huì)主義共和國(guó)指出，全方位，和三角洲模式的審問飛機(jī)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(dá)也叫做空管雷達(dá)信標(biāo)系統(tǒng)（ATCRBS ：Air Traffic Control Radar Beacon System） 。它最初是在空戰(zhàn)中為了使雷達(dá)分辨出敵我雙方的飛機(jī)而發(fā)展的敵我識(shí)黃 河 科 技 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (文 獻(xiàn) 翻 譯 ) 第 4 頁____________________________________________________________________________________________別系統(tǒng)，當(dāng)把這個(gè)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(dá)系統(tǒng)。 　　管制員從二次雷達(dá)上很容易知道飛機(jī)的二次雷達(dá)應(yīng)答機(jī)代碼、飛行高度、飛行速度、航向等參數(shù)，使雷達(dá)由監(jiān)視的工具變?yōu)榭罩泄苤频氖侄危卫走_(dá)的出現(xiàn)是空中交通管制的最重大的技術(shù)進(jìn)展，二次雷達(dá)要和一次雷達(dá)一起工作，它的主天線安裝在一次雷達(dá)的上方，和一次雷達(dá)同步旋轉(zhuǎn)。 二次雷達(dá)發(fā)射的脈沖是成對(duì)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(dá)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(shí)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(gè)脈沖位組成，包含目標(biāo)的高度，代碼等內(nèi)容。二次雷達(dá)系統(tǒng)的另一重要組成部分是飛機(jī)上裝的應(yīng)答機(jī)，應(yīng)答機(jī)是一個(gè)在接受到相應(yīng)的信號(hào)后能發(fā)出不同形式編碼信號(hào)的無線電收發(fā)機(jī)，應(yīng)答機(jī)在接收到地面二次雷達(dá)發(fā)出的詢問信號(hào)后，進(jìn)行相應(yīng)回答。這些信號(hào)被地面的二次雷達(dá)天線接收，經(jīng)過譯碼，就在一次雷達(dá)屏幕出現(xiàn)的顯示這架飛機(jī)的亮點(diǎn)旁邊顯示出飛機(jī)的識(shí)別號(hào)碼和高度，管制員就會(huì)很容易地了解飛機(jī)的位置和代號(hào)。為了使管制員在詢問飛機(jī)的初期就能很快地把屏幕上的光點(diǎn)和所對(duì)應(yīng)的飛機(jī)聯(lián)系起來，機(jī)上應(yīng)答機(jī)還具有識(shí)別功能，駕駛員在管制員要求時(shí)可以按下“識(shí)別”鍵，這時(shí)應(yīng)答機(jī)發(fā)出一個(gè)特別位置識(shí)別脈沖（SPI） ，這個(gè)脈沖使地面站屏幕上的亮點(diǎn)變寬，以區(qū)別于屏幕上的其他亮點(diǎn)。 20 世紀(jì) 70 年代初計(jì)算機(jī)技術(shù)和雷達(dá)結(jié)合實(shí)現(xiàn)了航管雷達(dá)的全自動(dòng)化。這種系統(tǒng)把一次雷達(dá)和二次雷達(dá)的數(shù)據(jù)都輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的計(jì)算機(jī)接收三個(gè)方面來的數(shù)據(jù)，第一是一次雷達(dá)的雷達(dá)信息，第二是二次雷達(dá)來的信標(biāo)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(jìn)程數(shù)據(jù)，即飛行計(jì)劃的各種數(shù)據(jù)。這個(gè)系統(tǒng)跟蹤一架飛機(jī)時(shí)，如果它的飛行計(jì)劃已經(jīng)報(bào)告給航管中心，這時(shí)計(jì)算機(jī)中已經(jīng)存儲(chǔ)了有關(guān)數(shù)據(jù)，在顯示屏幕上就會(huì)把這架飛機(jī)的下一步預(yù)計(jì)的位置和高度顯示出來，管制員就可以完全脫離進(jìn)程單，直接在雷達(dá)屏幕上得到飛機(jī)的全部有關(guān)數(shù)據(jù)。這個(gè)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(jì) (文 獻(xiàn) 翻 譯 ) 第 5 頁____________________________________________________________________________________________二次雷達(dá)探測(cè)距離一般在 300-370 公里。 　　雷達(dá)信號(hào)實(shí)際應(yīng)用要考慮很多因素，比如天氣因素和飛機(jī)高度的影響。遠(yuǎn)距離、低高度有時(shí)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。