Способ фокусирования радиокамеры

(19) 1 й 29/ ТЕ бражений возтения - расшимеры, для чегоизмеряют ярферы по длинеии на опорный ения, вычисляс сезонным веемный каналв азового сдвига. ного способа то он обеспея радиокаме-, диапазоне неаток обусловвании на обьнедопустимо ол между наГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Пасмуров А,Я, Получение радиоизображений с помощью больших антенных решеток, - Зарубежная радиоэлектроника, 1936,М 5, с. 3-31,(54) СПОСОБ ФОКУСИРОВАНИЯ РАДИОКАМЕРЫ(57) Изобретение может быть использованов многопозиционных радиолокационных сиИзобретение относится к радиотехнике и может найти применение при проектировании и эксплуатации радиокамер, предназ-наченных для получения радиоизображений воздушный целей.Известен способ фокусирования радиоамеры, основанный на измерении времени распространения сигналов от нескольких опорных источников (активных или пассивных) до каждого приемного пункта (ПП) радиокамеры. На основе этих данных вычисляются необходимые для фокусирования фазовые сдвиги, которые вводятся в приемные каналы. Точность этого метода не позволяет использовать его при работе в сантиметровом диапазоне длин волн, поскольку оценивается в этом случае величиной среднеквадратического отклойенияфазы (р 200 рад,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является метод адаптивного формирования луча, заключающийся в том, что на каждом ПП радиокамеры принимается сигнал от опорного стемах получения радиоизодушных целей. Цель изобре рение поля зрения радиока на каждом приемном пункте костные температуры атмос волныЛ =1,35 см в направлен источник и на объект наблюд ют их разность и вводят еесовым коэффициентом в при качестве дополнительного ф1 ил источника (ОИ), измеряется его фаза и вводится с противоположнымзнаком в приемный канал,При этом на М-м ПП радиокамеры (к = 1, й) принимается сигнал от ОИ Я ехр( у ), фаза которого р измеряется относительно фазы р сигнала стабильного генератора или фазы сигнала одного из ПП радиокамеры, в дальнейшем предполагается, что ср, =О. В каждый канал вводится сдвиг - р противоположный по знаку измеренному значению у 4, в результате чего сигналы от ОИ, принимаемые от всех ПП, оказываются сфазированными, а радиокамера в целом сфокусированной на ОИ. Недостатком рассмотрен фокусирования является то, ч чивает лишь узкое поле зрени ры, которое в сантиметровом превосходит 1. Этот недост лен тем, что при перефокусиро ект наблюдения возникает большая погрешность, если управлениями на ОИ и объект наблюдения превышает 10.Цель изобретения - расширение поля зрения радиокамеры путем увеличения допустймогоугла между направлением на объект наблюдения и ОИ.Указанная цель достигается тем, что на каждом ПП измеряют яркостные температуры атмосферы на длине волны Х,35 см в направлении на ОИ и объект наблюдения, вычисляют их разность ЬТЯ й вводят ее с сезонным весовым коэффициентом а в приемный канал в качестве дополнительной фазовой поправки Ьр - а ЬТя,Фокусирование радиокамеры предлагаемым способом производят следующим образом.На каждом ПП фиксируется фаза сигнала от ОИ относительно стабильного генератора или сигнала одного из ПП. Измеренное значение фазы вводится в каждой канал с противоположным знаком, чем обеспечивается синфазность всех сигналов, поступающих от ОИ. Однако при сканировании в пределах поля зрения радиокамеры возникает расфокусирование радиокамеры, обусловленное флюктуациями эйконала тропосферы. Для компенсацйи этого эффекта измеряют яркостные температуры Т 1 и Т 2 атмосферы в направлении на ОИ и объект наблюдения соответственно, Измерения производят с помощью дополнительного приемника на длине волны А= 1,35 см. На основе полученных измерений вычисляют разность ЬТ =Т - Т 1 которая с сезонным весовым коэффициентом а вводится в качестве дополнительной фазовой поправки Ьр а 1 ЬТ в приемный канал каждого ПП.Для известного способа фокусирования предельная величина угла а между направлениями на ОИ и объект наблюдения определяется по формулеа=где- . характерный размер однородности тропосферы;Н - высота тропосферы.При типовых значениях- 150 м и Н = 10 км допустимаявеличина угла а.= 10.Для предлагаемого способа поле зрения ограничено примениМостью плоскослоистой модели тропосферы и составляет +60 от зенитного направления.Для оценки возможностей предлагаемого способа использованы экспериментальные данные, содержащие характеристики высотных профилей матеопараметров тропосферы (температуры,влажности, давления), рекомендованныедля изучения свойств тропосферы.Укаэанные данные позволяют вычислить электрическую длину радиотрассы5 (ЭДР)и яркостную температуру Тя дляразличных климатических и сезонных условий и определить сезонные коэффициентыа,1,2 регрессии Ж. = а ЬТЯ, Статистическая обработка данных для зимнего и10 летнего временй показывает, что зависи. мость Ь.(Ь Т) носит линейный характер ипрактически не зависит от климатическихвариаций параметров атмосферы, Погрешности определения Ьза счет сезонных15 вариаций параметров атмосферы могут достигать 1 см. Поэтому их необходимо учитывать с помощью сезонных коэффициентов арегрессии Ь = а Ь Тя, При использовании двух коэффициентов 0 = 1, 2), соответст 20 вующих зимнему и летнему времени,ошибка определения Ь уменьшается додолей сантиметра, т.е, становится несущественной для процесса фокусировки радиокамеры, работающей в сантиметровом25 диапазоне длин волн.Полученные зависимости справедливыв пределах плоскослоистой модели атмосферы, определяемой зенитным углом0 = .ф. 60. Таким образом, поле зрения ра 30 диокамеры увеличйвается в 120 раз,На чертеже изображено устройство дляреализации способа;Для реализации предлагаемого способав каждом ПП радиокамеры, содержащем ан 35 тенну 1, управляемый фазовращатель 2 иприемник 3, должны быть дополнительноустановлены сканирующее устройство 4 дляповорота антенны, дополнительный приемник 5, работающий на длине волны А =40 =1,35 см, взвешивающее устройство 6 исумматор 7.Сигнал, поступающий с выхода дополнительного приемника 5, пропорциональный яркостной температуре Тя,.45 перемножается в взвешивающем устройства 6 с коэффициентом связи а и в качестведополнительного фазового сдвига Ьрскладывается с управляющим фазовымсдвигом уМ в сумматоре 7 и поступает на50 управляющий вход фазовращателя 2.Предлагаемый способ может быть использован также в радиоастрономии для фазировки радиоинтерферометрическихсистем,Формула изобретения. Способ фокусирования радиокамеры,заключающийся в приеме на каждом приемном пункте радиокамеры сигнала от опорного источника измерения его фазы и1748094 Составитель В. Безгузиковлянская Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий Редактор М. К Заказ 2503 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 введении ее с противоположным знаком в приемный канал соответствующего приемного пункта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения поля зрения радиока.мерц, на каждом приемном пункте измеряют яркостные температуры атмосферы на длине волны А" 1,35 см в направлении на 6опорный источнкк и объект наблюдения, вычисляют их разность ЬТя и вводят дополнительный . фазовый сдвиг в соответствующий приемный канал, равный 5 Ь ЬТя где Ь 0 - 1, 2) - сезонный весовойкоэффициент.