相控阵雷达制导寄生回路影响及抑制方法研究

发布时间：2017-05-25 12:06

  本文关键词：相控阵雷达制导寄生回路影响及抑制方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：捷联相控阵雷达导引头具有扫描速率快、波束灵活、功率可分配等优点。然而由于捷联相控阵雷达导引头固联在弹体上,所以想要获得制导所需的惯性系下视线信息,需要利用速率陀螺进行解耦。解耦时由于刻度尺差异产生的隔离度问题会对制导性能产生影响。论文以寻的制导过程中的捷联相控阵雷达导引头为对象,针对其隔离度问题,展开以下研究:针对捷联相控阵雷达导引头的工作原理,分析隔离度产生的主要原因;建立捷联相控阵雷达导引头隔离度模型及其寄生回路模型;在采用比例导引律的前提下,对寄生回路模型与含寄生回路的制导模型进行无量纲化,利用劳斯判据,分析不同的剩余飞行时间情况下,寄生回路与制导回路对相互之间稳定性的影响;分析隔离度寄生回路对重要制导参数的影响;利用伴随法,分析在不同误差源下,隔离度的存在对脱靶量的影响。在全面分析了相控阵雷达导引头隔离度对制导系统的影响后,提出两种隔离度抑制方法并对其进行验证。第一种方法是利用强迫抖动的方式估计天线罩隔离度;第二种方法使用EKF模型对影响隔离度的主要因素进行估计并补偿。
【关键词】：捷联 相控阵雷达导引头 天线罩误差 隔离度 寄生回路 隔离度估计 EKF模型
【学位授予单位】：中国航天科技集团公司第一研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN958.92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 题目来源、目的和意义8-9
• 1.2 国内外现状与发展趋势9-12
• 1.2.1 相控阵雷达导引头技术9
• 1.2.2 导引头隔离度及其寄生回路9-11
• 1.2.3 隔离度影响分析11
• 1.2.4 导引头隔离度估计与抑制11-12
• 1.3 研究内容12-14
• 2 捷联相控阵雷达导引头与惯组模型建立14-30
• 2.1 常用坐标系定义与转换关系14-18
• 2.1.1 常用坐标系定义15-16
• 2.1.2 坐标系之间的转换16-18
• 2.2 导引头测量模型18-22
• 2.2.1 用波束转角与失调角表达18-19
• 2.2.2 用惯性系下视线角表达19-22
• 2.3 惯组量测模型22-23
• 2.4 相控阵雷达导引头测角原理及主要误差23-29
• 2.4.1 测角原理23-25
• 2.4.2 主要误差25-29
• 2.5 本章小结29-30
• 3 惯性系下视线角速率重构及重构带来的隔离度问题30-38
• 3.1 捷联相控阵雷达导引头视线角重构方案30-32
• 3.2 捷联去耦产生的隔离度问题32-36
• 3.2.1 隔离度定义32-33
• 3.2.2 相控阵导引头视线角重构方案产生的隔离度问题33-36
• 3.3 本章小结36-38
• 4 隔离度及其寄生回路的影响分析38-60
• 4.1 制导回路模型建立38-43
• 4.1.1 导引律模型38-39
• 4.1.2 自动驾驶仪模型39-41
• 4.1.3 制导回路等效模型41-43
• 4.2 寄生回路特性分析43-47
• 4.3 隔离度寄生回路对制导系统稳定性的影响47-49
• 4.4 隔离度寄生回路对制导性能参数的影响49-53
• 4.4.1 对有效比例导引系数的影响49-50
• 4.4.2 对制导时间常数的影响50-53
• 4.5 隔离度寄生回路对制导精度的影响53-58
• 4.5.1 伴随法简介53-55
• 4.5.2 制导精度分析55-58
• 4.6 本章小结58-60
• 5 隔离度问题的抑制方法研究60-88
• 5.1 天线罩误差斜率估计60-74
• 5.1.1 测量原理61-62
• 5.1.2 带通滤波器62-63
• 5.1.3 频谱分析63-66
• 5.1.4 仿真验证66-74
• 5.2 基于EKF的隔离度估计与抑制74-87
• 5.2.1 基于开环EKF模型的波控因数估计74-82
• 5.2.2 基于闭环EKF模型的波控因数估计82-87
• 5.3 本章小结87-88
• 6 六自由度仿真88-104
• 6.1 机动弹头各单机模型建立88-93
• 6.1.1 弹头动力学88-89
• 6.1.2 导引头测量模型89-90
• 6.1.3 惯组测量模型90-91
• 6.1.4 导航计算模型91
• 6.1.5 姿态控制系统91-92
• 6.1.6 EKF估计补偿模型92-93
• 6.2 仿真条件93-95
• 6.3 仿真结果95-103
• 6.4 本章小结103-104
• 7 结论104-106
• 参考文献106-108
• 作者在学期间取得的学术成果108-110
• 致谢110

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