現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)在雷達天線驅動系統(tǒng)中的應用
雷達是一種利用無線電波來探測目標的設備。它可以自行發(fā)射無線電波,也可以接受目標的應答信號。在搜索到目標并且接收到來自目標的無線電波后,雷達的任務就是必須自動地跟蹤搜索到的目標。搜索目標和自動跟蹤目標就是借助于驅動雷達天線的所謂雷達伺服系統(tǒng)來實現(xiàn)的。雷達天線伺服驅動系統(tǒng)結構示意圖如圖9—9所示 所謂自動跟蹤目標,就是不管目標以什么樣的速_度、加速度和軌跡運動,雷達天線的軸線始終能精確地對準目標。雷達接收機接收到目標的回波信號后,從中檢測出方位、俯仰的差支路信號,送到伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)驅動天線跟隨目標。那么,雷達在搜索目標時,首先由操作人員推動操縱桿給出目標位置,或由光學設備給出位置信號,或由雷達計算機給出目標位置,有了目標位置信號再與驅動系統(tǒng)檢測出雷達的天線位置信號作比較,形成位置誤差信號,經過放大處理后,拖動雷達天線運動.使雷達天線的軸線自動跟蹤目標并對準目標。雷達天線位置伺服系統(tǒng)的原理框圖如 圖9一10所示。 根據(jù)輸入信號的特點,雷達天線驅動系統(tǒng)可分為定值調節(jié)系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)和隨動系統(tǒng)。后者的輸入量不斷變化,其規(guī)律事先無法準確知道,這種系統(tǒng)通常稱為雷達隨動系統(tǒng),也是一種伺服系統(tǒng)。由其工作原理可以看出,雷達伺服系統(tǒng)是整個雷達裝置的重要組成部分,它對于發(fā)現(xiàn)目標、跟蹤目標、精確測量目標的位置等均起著重要作用,直接影響到雷達裝置的性能。 雷達應用在許多領域,如氣象觀測的氣象雷達,艦船用的艦載雷達,飛機的機載雷達,警戒入侵天空的警戒雷達,用于導彈引導頭的雷達等。在這些裝置及導彈發(fā)射裝置、通信用的衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)、大型天文射電望遠鏡等應用中,都要求伺服系統(tǒng)能實現(xiàn)方位角控制和俯仰角控制,對于不同的應用場合都大致提出了如下要求: 伺服系統(tǒng)能精確跟蹤目標設定的方位角和俯仰角,并且具有較強的抗擾動能力。但由于這些伺服系統(tǒng)應用在不同場合,其要求的側重點和指標高低也不盡相同,這要針對具體情況來設計和選用相適應的伺服系統(tǒng)。
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