Проблемы разработки приемного устройства РСА для БПЛА. Проектирование и экспериментальное исследование
Abstract
The research objective is a high resolution SAR receiver. The ability to create this device for UAV discovers in the process of research. Problems of device designing and debugging are identified, the search for solutions is performed. Review of existing devices has been performed. Variants of structural schematics of the device have been designed. The advantages and disadvantages of both schemes have been considered. According to the requirements the most suitable scheme is selected. Models of receiver elements have been designed. Experiments have been performed to determine the characteristics of a real device. The main problems have been identified. Problems of protection of circuit input of high power signals have been solved. Automatic gain control system and input power control system have been designed. Parasitic feedback inside the case of SAR problems has been solved. Completed device meets its requirements, is suitable for use in UAV SAR.
- radar
- synthetic aperture radar
- unmanned aerial vehicle
- radar resolution
Аннотация (на русском)
Проблемы разработки приемного устройства РСА для БПЛА. Проектирование и экспериментальное исследование
Целью работы является приемное устройство радиолокатора с синтезированной апертурой с высокой разрешающей способностью. В ходе исследования устанавливается возможность создания такого устройства для РСА БПЛА. Выявляются проблемы, возникающие на этапах разработки и отладки устройства, проводится поиск решений. Проведен обзор существующих устройств, их характеристик. Разработаны варианты структурных схем устройства. Рассмотрены достоинства и недостатки обеих схем. В соответствии с требованиями выбрана наиболее пригодная. Разработаны макеты основных элементов приемного устройства. Проведены экспериментальные исследования с целью определения характеристик реального устройства. Выявлены основные проблемы. Решены проблемы защиты каскадов устройства от сигналов высокой мощности, разработаны система автоматической регулировки усиления, система контроля входной мощности. Решены проблемы возникновения паразитных обратных связей внутри корпуса блока РСА. Готовое устройство отвечает предъявляемым к нему требованиям, пригодно для использования в составе РСА БПЛА. Материалы статьи докладывались на 1-й микроволновой конференции, проходившей в ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН в ноябре 2013 г.
For citation
Tsvetkov V.K., Lialin K.S. Проблемы разработки приемного устройства РСА для БПЛА. Проектирование и экспериментальное исследование // Journal of Radio Electronics. – 2013. – No. 12.
References
- Чистюхин В.В. «Антенно-фидерные устройства», М.,1997
- Незлин Д.В. Радиотехнические системы, М. МИЭТ 2008
- Нейман П.И. «Особенности характеристик и применения авиационных РСА» Геоматика №3, 2011 г.
- Нейман П.И., Нейман И.С. «Особенности построения и основные характеристики радиолокаторов с синтезированной апертурой. Часть 1. Космические РСА. Часть 2. Авиационные РСА. Научно-технический отчет ОАО «НИИ ТП», 2010.
- A.R. Brenner, J.H. G. Ender «Airborne SAR Imagingwith Subdecimeter Resolution. Proceedings of EUSAR», 2006.
- H. Cantalloube, P. «Dubois-Fernandez Airborne X-band SAR imaging with 10 cm resolution - Technical challenge and preliminary results. Proceedings of EUSAR», 2004.