Потенциал радиолокационной станции

Под реальным потенциалом РЛС будем понимать величину

, (9.10)

где N₀=P_Ш/П_Ш — спектральная плотность результирующих помех на входе приемного устройства РЛС в реальных условиях работы. Так как в (9.10) используется отношение излучаемой энер­гии Э_н к N₀, то выражение для Q справедливо при любом виде модуляции. Наряду с реальным потенциалом в некоторых случаях удобно рассматривать аппаратурный потенциал

, (9.11)

в этом случае спектральная плотность помех определяется только собственными шумами приемника: , где Р_ш0 — мощность собственных шумов приемника, пересчитанная к его выходу.

Рассмотрим правую часть (9.10).

Излучаемая энергия Э = Э_и, где

P_и—импульсная мощность. Энергия импульса Э_и связана со средней мощностью Р_ср соотношением Э_и = Р_срТ, где Т —период следования импульсов.

Спектральная плотность помех N_o есть мощность результирующих помех P_ш при единичной шумовой полосе П_ш

N₀=P_ш/П_ш=(P_ш.вн+P_ш0)/П_ш,

где Р_ш.вн. — пересчитанная к входу с выхода линейной части приемного устройства мощность помех, обусловленных внешними факторами (галактические шумы, атмосферные, системные, пассивные помехи и т. д.), а Р_ш0 —пересчитанная к входу мощность собственных шумов приемного устройства.

Шумовая полоса П_ш характеризуется основанием прямоугольника, имеющего площадь, равновеликую площади ограниченной амплитудно-частотной характеристикой с осью абсцисс (рис.9.4):

где — отношение коэффициентов усиления приемника при настройке на частоту f₀ и при расстройте на величину

Коэффициент усиления антенны G_п показывает, во сколько раз должна быть увеличена входная мощность при замене направленной реальной антенны на идеальныйизотропный излучатель без потерь при условии сохранения постоянного значения модулявектора Пойнтингав точке наблюдения. Коэффициент усиления можетвыражаться в децибелах или быть безразмерным:

,

где D — коэффициент направленного действия КНД, а η — КПД антенны.

Коэффициент направленного действия D характеризует степень концентрации излучаемой мощности в заданном направлении. Экспериментально эта величина может бытьопределена с помощью амплитудной характеристики направленного действия. Обычно, если это специально не оговорено, значения G_n и D со­ответствуют направлению максимального излучения. Коэффици­ент полезного действия антенны есть отношение излучаемой мощности с учетом излучения по всем боковым лепесткам к мощ­ности, подводимой по входу антенны. Таким образом, , где — излучаемая мощность; —полная мощ­ность на входе антенны; —мощность омических потерь в антенне и согласующем устройстве.

Эффективная площадь приемной антенны. Под А_пр понимают поверхность фронта плоской радиоволны, с которой антенна улавливает и передает в согласованную нагрузку принимаемую мощность.

Эффективную площадь приемной антенны А_пр, м², можно вы­разить через коэффициент усиления антенны

.

В этом случае приемная антенна будет выделять максимум мощностииз падающей плоской электромагнитной волны, если выполняются следующие условия: максимум ДН находится строго в направлении прихода плоской волны; поляризация антенны ипадающей волны совпадают: антенна, фидер и нагрузка согла­сованы: омические потери в согласующем устройстве сведены к минимуму, т. с. получен максимальный КПД антенны.

Эффективная площадь антенны непосредственно связана с размерами ее излучающей системы, т. е. A_nр=kS_a, где S_а — площадь антенны, a k — коэффициент использования площади антенны. Для реальных антенн значение k всегда меньше единицы.