Техника - молодёжи 1959-10, страница 40

деление зигзагов неизбежно получи лось бы другим. Но поскольку накопитель продолжает работать, он как бы совмещает две эти линии в одну, и если против выступа оказывается впадина, происходит выравнивание. Так ведется суммирование помехи в накопителе от момента к моменту. И постепенно линия накопленных помех из-за их хаотичности становится все более и более плавной, отклонения ее от прямой все менее и менее заметными.

Теперь посмотрим, как будет вырисовываться эта же линия напряжения, когда в приемник с накопителем регулярно, друг за другом станут поступать кратковременные радиосигналы, обладающие ничтожно малой энергией. Вначале они останутся совершенно незаметными среди беспорядочно выступающих всплесков помех. Однако благодаря строгому порядку, в котором пребывают сигналы, наложение их на нашей линии в отличие от помех будет происходить в одном и том же месте. Каждый из них отдаст свою, пусть самую незначительную, долю анергии. И все эти порции будут складываться и станут мало-помалу поднимать линию электрического напряжения, в то время как на остальных участках она будет выравниваться. Здесь, где регистрируется повторяющийся радиосигнал, постепенно станет нарастать выступ. Так «стебель» полезного сигнала прорастет сквозь «траву» помех, и объект будет обнаружен.

Как же осуществить практически такой способ приема радиолокационных импульсов? Для этого в распоряжении специалистов имеется большой выбор электронно-лучевых трубок с накоплением зарядов, или. как их называют, трубок «памяти».

ТРУБКА «ПАМЯТИ» СПАСАЕТ РАДИОЭХО

Т рубка «памяти» должна быть подключена к выходу радиолокационного приемника. Ее работа сходна с работой указателя дальности. Здесь тоже есть электронный луч, бегаю-

Принципиальная схема «радиоразведчика» земных недр

щий взад и вперед по экрану, на котором ведется «запись» принимаемых электрических сигналов. Но экран в такой трубке устроен по-другому, ибо назначение его не в том, чтобы сделать видимыми приходящие сигналы, а в том, чтобы «акоошть их энергию.

Он представляет собой мозаику из множества миниатюрных конденсаторов. Подчиняясь напряжению развертки, электронный луч плавно скользит слева направо. Достигая мишени, электроны заряжают конденсаторы, оказавшиеся на пути луча. Ясно, что если плотность электронов в луче постоянна, все конденсаторы получат одинаковый заряд, а дорожка, по которой пройдет луч, на всем протяжении будет иметь один и тот же электрический потенциал.

На самом же деле количество электронов в луче находится под воздействием «приемника, точнее — того управляющего напряжения, которое получается от сложения сигналов и помех. А это напряжение, как мы видели, изменяется. Значит, и плотность луча будет в том же порядке меняться. В результате элементы мишени зарядятся неодинаково. В этих градациях заряда на линии развертки как раз и отразятся все изменения напряжения, поступающего с приемника.

Радиолокатор посылает несколько сотен, а то и тысяч импульсов в секунду. Столько же раз пробегает по мишени трубки электронный луч. И вот что важно здесь отметить: если расстояние до объекта не меняется, то в момент прихода каждого отраженного сигнала луч всегда будет касаться одного и того же места мишени. Следовательно, сигнал с каждым разом заряжает одни и те же конденсаторы. Они-то и будут накапливать его энергию сверх того, что дают помехи. Правда, и на соседних участках линии развертки тоже происходит накопление зарядов, но только за счет энергии помех. Там возрастание электрического потенциала будет идти медленнее благодаря беспорядочным изменениям его, и потому после приема какой-то серии отраженных радиоимпульсов накопленный заряд на участке сигнала уже превысит заряд в остальных местах. Так на невидимой картине потенциального рельефа найдет свое отображение слабое радиоэхо.

Как и в фотографии, это скрытое изображение нужно «проявить» и сделать зримым. Для такой цели в трубке «памяти» служит другой, так называемый счи-

xzt

На нижнем рисунне цветной вкладки видно, как слабый сигнал теряется среди «травы» помех. Но если произвести последовательное накопление, то кривая помех начнет постепенно сглаживаться, а энергия полезного сигнала нарастать, вследствие чего световой значок сигнала на экране поднимется выше кривой помех и будет легко обнаружен (верхний рисунок).

тывающий, луч. Пробегая по тому же пути, где несколько раз до него пробежал записывающий луч, он последовательно разрядит все конденсаторы, и в электрической цепи возникнет ток за счет накопленных зарядов. Ясно, что наибольшей силы он достигнет в тот момент, когда считывающий луч будет касаться участка отраженных сигналов, а не помех.

Теперв, можно быть спокойным за судьбу радиоэха. Оно уже не затеряется среди электрических шумов. Остается подвести его к обычной электронно-лучевой трубке дальности, и мы увидим на экране светлый выступ, возвышающийся над линией развертки. Нехитрая картина, а какие трудности необходимо преодолеть, чтобы ее получить! Но результат стоит этого: ведь по ней мы можем судить, что подземный объект обнаружен, и определить, где он находится.

Процесс накопления и считывания не трудно повторить сколько угодно раз. А трубку «памяти» и индикатора можно даже объединить в одной. Она в ©том случае должна иметь три электронных луча: один для ведения записи, другой _#для считывания, а третий для создания изображения на обычном радиолокационном экране.

Однако нужно позаботиться не только об устранении шумов, возникающих в самом приемнике из-за флуктуаций, но и о подавлении помех, попадающих извне. Если не сделать этого, они могут помешать нормальной работе приемника «и индикатора. Здесь следует использовать, широко применяемый в радиолокации способ регулировки усиления приемника. Он позволяет вести наблюдение только за той областью, которая находится на определенном расстоянии от радиолокатора. Когда подходит время принять ожидаемый с этой дистанции сигнал, приемник мгновенно «отпирается»: усиление его становится нормальным, и сигнал оказывается усиленным во много раз Вслед за этим усиление автоматически прекращается. «Двери» приемника захлопываются перед всеми ненужными

Приемник «отпирается» только в те мгновения, когда приходит полезный сигнал (радиоэхо)

(Окончание см. на 38-й стр)

36