 |
 |
Разработка Комплекса радиолокационного МК-31
В ходе выполнения ФЦП "Геофизика" лаб № 3 разработан Комплекс радиолокационный МК-31 МАЕК.416311.007
Назначение и область применения МК-31
МК-31 предназначен для радиолокационного обнаружения сигналов, отраженных от ионизированных метеорных следов и мелкомасштабных ионизированных неоднородностей в Е-области ионосферы, и измерения и регистрации параметров этих сигналов. Измеряемыми радиолокатором параметрами являются время распространения сигналов радиолокатора до центров отражений и обратно, амплитудно-временные характеристики (АВХ) и фазо-временные характеристики (ФВХ) отраженных сигналов, время появления и длительность существования отражений. Эти параметры сигналов позволяют определять расстояния от радиолокатора до отражающих центров ионизированных метеорных следов и ионизированных неоднородностей, доплеровские сдвиги частоты, а по ним радиальные скорости движения центров отражений. По разностям фаз сигналов, принятых антеннами фазового угломера, определяются угловые координаты центров отражений, а по АВХ определяется относительная величина начальной электронной концентрации в ионизированном образовании и ее изменение во времени. Областями применения МК-31 являются мониторинг ветрового режима атмосферы на высотах 80-110 км методом радиолокации метеорных следов и выявление возмущений в поле нейтрального ветра, выявление возмущений в Е-области ионосферы и исследования мелкомасштабной структуры нижней ионосферы в периоды ионосферных возмущений.
Комплекс предназначен для оснащения наблюдательной сети системы геофизического мониторинга РФ.
В настоящее время МК-31 уже установлены в г. Обнинске, г. Кандалакша, г. Ангарск.
Планируется также разместить их в г. Норильске, пгт. Тикси, г. Петропаловск-Камчатский, г. Певек.
Технические характеристики МК-31:
- рабочая частота – фиксированная, одна из частот в диапазоне 46,0 ÷ 46,3 МГц
- (для рабочего макета - 46,3 МГц);
- импульсная мощность на выходе передатчика – 8 кВт±20%;
- тип излучаемых сигналов – импульсный, с немодулированной несущей (P0N);
- длительность импульсов – 100 мкс±20%;
- длительность фронтов импульсов (переднего и заднего) – 10 мкс±10%;
- частота повторения импульсов – 400 Гц±5%;
- область обзора (на уровне -3 дБ по мощности, для режима передача-прием):
- по азимуту - круговой обзор;
- по углу места - (от 10 до55) град;
- по дальности - (от 90 до 330) км;
- время полного кругового обзора в режиме поиска цели – 0,04 с;
- точность измерения дальности – ± 2 км;
- точность измерения азимутов и углов места – ± 0,5 град.;
- диапазон измерения частот Доплера– (от минус 100 до плюс 100) Гц;
- точность измерения частоты Доплера – ± 1 Гц;
- диапазон измерение амплитуд входных сигналов приемника - 70 дБ ((от 0,2 до 600) мкВ);
- точность измерения амплитуды входного сигнала - ± 2 дБ;
- диапазон измерения длительностей отражений – от 0,025 с;
- точность измерения длительности отражения – ± 0,0025 с;
- число одновременно регистрируемых отражений – до 5-ти.
- электропитание радиолокатора:
- напряжение сети - 220 В ± 10%;
- частота сети – 50 Гц ± 5%;
- потребляемая мощность – 1,5 кВт ± 20%;
- размер площадки для размещения радиолокатора – 75м - 75м;
Технические характеристики АФУ МРЛС:
- количество антенн – 8;
- тип антенн – «волновой канал»;
- число элементов в антенне (вибраторов) - 6;
- центральная частота настройки антенн – 46,3 МГц;
- ширина полосы на уровне КСВ≤1,5 – (500 ± 100) кГц;
- коэффициент усиления антенн – (13 ± 0,5) dBi;
- поляризация – горизонтальная;
- положение осей диаграмм направленности антенн:
- в вертикальной плоскости – (30 ± 5) град;
- в горизонтальной плоскости – (0, 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315 ± 3) град;
- ширина диаграмм направленности антенн (по уровню - 3 dB по мощности):
- в вертикальной плоскости – (45 ± 5) град;
- в горизонтальной плоскости – (48 ± 3) град;
- ослабление задних лепестков (отношение вперед/назад) – не менее 16 dB;
- ослабление боковых лепестков – не менее 17 dB;
- тип фидерных линий – коаксиальный кабель РК-50-9-11;
- длины фидерных линий - 25,7 м;
- коэффициент стоячей волны в линиях – 1,3 ± 0,2
- ослабление сигналов в фидерных линиях – не более 2 dB
Технические характеристики АФУ УФ
- количество антенн – 5;
- тип антенн – «кросс-диполи»;
- центральная частота настройки антенн – 46,3 МГц;
- ширина полосы на уровне КСВ≤1,5 – (600 ± 100) кГц;
- коэффициент усиления – не менее (6 ± 1) dBi;
- поляризация – горизонтальная;
- диаграммы в горизонтальной плоскости – круговые, с отклонениями от круговой не более ± 1,5 dB;
- положение осей диаграмм направленности в вертикальной плоскости –
- (30 ± 5) град;
- ширина диаграмм направленности в вертикальной плоскости (на уровне минус 3 dB по мощности) – (45 ± 5) град;
- тип фидерных линий – коаксиальные кабели РК-50-9-11;
- длина фидерных линий - не более 60 м;
- коэффициент стоячей волны в линиях – 1,5 ± 0,3;
- ослабление сигналов в фидерных линиях – не более 5 dB.
Технические характеристики АК:
- центральная частота настройки – 46,3 МГц;
- число коммутируемых каналов - 8;
- входной и выходной импеданс – 50 Ом ± 10%;
- максимальная коммутируемая импульсная мощность (при скважности ≥ 20) – 12 кВт;
- частота переключения каналов – не менее 450 Гц;
- ослабление сигнала внутриканальное – минус 0,5 дБ;
- ослабление сигнала межканальное - минус 50 дБ;
- тип приемников – супергетеродин, с двойным преобразованием частоты;
- центральная частота настройки – фиксированная, 46,3 МГц;
- полоса пропускания УВЧ – не более 950 кГц;
- первая промежуточная частота – 10,7 МГц;
- полоса пропускания УПЧ1 – 100 кГц ± 20%;
- вторая промежуточная частота – 465 кГц;
- полоса пропускания УПЧ2 – 20 кГц ± 20%;
- чувствительность (при отношении сигнал/шум равным 3) - 1 мкВ;
- динамический диапазон на выходе УПЧ1 – не менее 70 дБ;
- избирательность по соседнему каналу – не менее 60 дБ;
- избирательность по зеркальному каналу – не менее 70 дБ.