理论教育 分析地面目标引信信号的优化方法

分析地面目标引信信号的优化方法

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据图4-4的几何关系,有因此,由式(4-8)可得多普勒频率为引信对地面目标作用时,多普勒信号的幅度和增幅速率与高度的变化关系如图4-5所示。因此可通过提取目标回波中的多普勒信号来确定引信的最佳作用距离(或炸高),以达到良好的引战配合效果。

分析地面目标引信信号的优化方法

设引信的工作波长远大于地面的起伏,根据瑞利准则,可将地面反射看作镜面反射。弹落地前的姿态如图4-4所示,H为引信对地面的垂直距离,A为引信天线

图4-4 引信与地面目标相互作用

(a)接近地面时弹与地面的交会姿态;(b)镜像

根据镜像法原理,引信天线处的反射波功率通量密度等于天线A的镜像A′在A点产生的功率通量密度,即

式中,N为地面反射系数

与对空目标分析相同,引信接收信号(天线感应信号)电压幅度为

引信接近地面过程中角φ基本不变,Ft(φ)、Fr(φ)是常数,对给定的目标(地面)和引信,URm仅与高度H有关,且与距离H成反比,因此多普勒信号的幅度Udm

式中,img

多普勒信号幅度的增幅速率VZF为(www.daowen.com)

式中,img

根据图4-4的几何关系,有

因此,

由式(4-8)可得多普勒频率为

引信对地面目标作用时,多普勒信号的幅度和增幅速率与高度的变化关系如图4-5所示。

图4-5 多普勒信号幅度与弹目距离的关系

综上论述可知,无论是对空目标还是对地目标,其多普勒信号的幅度和频率都包含弹目之间的距离R(或H)、弹目相对速度vR、弹目交会角β(或落角θ)等信息。因此可通过提取目标回波中的多普勒信号来确定引信的最佳作用距离(或炸高),以达到良好的引战配合效果。

另外,无论是对空目标还是对地目标,当引信和目标一定时,混频器输出信号振幅仅与弹目距离R(或H)有关,而与R(或H)的变化速率(弹目相对运动速度)无关,ωdt每变化2π(一个周期),对应的距离改变量ΔR=λ/2。这个结论成为传统的引信杆试验的理论基础,即不论弹丸下降速度如何,混频器输出信号振幅与弹丸高度有一一对应关系,或者说混频器输出信号振幅随弹丸高度H变化规律总是一定的。

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