بخشی از مقاله
چکیده :
سیکرهانقش مهمی را در ردیابی موشک ایفا میکنند چرا که از جمله ابزارهایی هستند که توسط آن، هدف در ابتدا تشخیص داده می شود و سپس از طریق موشک ردیابی می شود.سیکر ها یا به صورت تک گان ویا به صورت دوگان هستند.سیکرهای دوگان دارای دو مد می باشند.سیکر به صورت اتوماتیک یا غیر اتوماتیک میتواند بسته به شرایط استفاده از یک مد به مد دیگر تغیر حالت دهد. البته نحوه کارکرد انواع سیکر دوگان و مدهای آن متفاوت است . در این مقاله ابتدا انواع سیکربه صورت مختصر بیان می شودو یک نوع سیکر دوگان اولیه مادون قرمز - رادار معرفی می شود سپس یک نوع سیکر دوگان لیزر-مادون قرمز معرفی می شود ومشخص می شود که این نوع سیکر نسبت به سیکرهای تک گان و سیکرهای دوگان اولیه بیان شده کارایی بهتری دارد.
واژگان کلیدی: موشک-سیکر-سیکردوگان-سیکرلیزری-سیکر رادیویی
مقدمه :
درموشکهای هدایتکننده کنونی سیکرها بر اساس طیف الکترو مغناطیسی ساطع شده از هدف هدف یابی را انجام می دهند وشامل سیکرهای طول موج رادیویی یا راداری،مرئی ،مادون قرمز ،و ماوراءبنفش هستند.دربرخی جستجوگرهای راداری ،علاوه برخطا ردیابی - اختلاف زاویه دید هدف با محور جستگوگر - فاصله تا هدف نیز اندازه گیری می شود.اما در جستگوگر های الکترو اپتیکی مانند لیزری ،مرئی ومادون قرمز ،فاصله تا هدف اندازه گیری می شود؛به همین دلیل گاهی از آنها به عنوان فقط اندازه گیر زاویه هم یاد می شود.[1]سیکرهایی که بر اساس فقط یک طیف الکترو مغناطیسی عمل می کنند ومعمولا تک مد نامیده میشوند،دارای محدودیتهای متنوع هستند و مستعد تنوعی از اقدامات متقابل نسبتاً مؤثر هستند. برای مثال، سیکر تک مدمانند مادون قرمز، برد کافی برای اکثر کاربردهای ضروری را ندارد.
از سوی دیگر سیکر راداریدارای برد طولانی است، و در اکثر موقعیتها، دقت کافی نزدیک به هدف ندارد. بنابراین، داشتن سیستم سیکر که بر معایب سیستمهای تک مدی فوقالذکر غلبه کند، بسیار مطلوب میباشد[2]سیکر های تک مد اغلب در یکی از دو حالت پسیو یا اکتیو کار می کنند .بنابراین کارایی کامل را ندارند[3]یک نوع سیکر دوگان که در دو حالت اکتیو و پسیو عمل میکند و دارای قابلیت سوئیچ بین مدهای هدایت در طول مسیرش به سمت هدف موردنظرش است.سیکر دو گان رادیویی -مادون قرمزاست.عیب این نو ع سیستمها این است که که از دو حسگر استفاده برای آشکارسازی انرژی ساطع شده اکتیو وپسیو به صورت جداگانه استفاده می شود و بسته به شرایط سیکر از یک مد به مد دیگر سوییچ می کند.[4]این نوع سیستم نیز در شرایط مختلف کارایی کافی را برای شناسایی و ردیابی هدف ندارد .در این مقاله یک نوع سیکر لیزر-مادون قرمز معرفی شده است که به صورت یکپارچه از دو مد استفاده می کند و معایب سیکر های اولیه را ندارد.در سیکرهای دوگان اولیه به نرخ داده های جامع تری برای ردیابی نیاز است.
سیکر دوگان رادار-مادون قرمز
با رجوع به تصویر 14، نمودار بلوکی از سیستم سیکر دوگان برای موشک دوار نشان داده شده است، یعنی سیکر که اطلاعات هدف را برای بیش از یک برد طیفی تابش ارائه میدهد. در پیکربندی خاص توصیف نشده، سیکر، انرژی الکترومغناطیسی منعکس شده از هدف و یا انرژی مادون قرمز انتشار یافته از هدف را منعکس مینماید. این سیستم اصولاً شامل بدنه موشک استوانهای است که از کلاهک رادار نیم کرهای به جلو آن نصب میشود و قادر به عبور دادن تشعشع مادون قرمز است. دو آنتن فرکانس رادیویی - RF - مثل میلههای پلی استیرن دی الکتریک تلسکوپی که به طور قطری قرار گرفتهاند وبه جلو بدنه موشک نصب شده اند. آرایش ژیروسکوپ مغناطیسی دوار - دارای عناصر نوری است تا تشعشع مادون قرمز نصب شده به پشت کلاهک رادار را دریافت کند.
سیگنالهای حاصل از آنتنهای RF، به ترتیب به میکسرهای مایکروویو تغذیه میشوند. میکسرهااز طریق اُسیلاتور محلی حرکت داده میشوند. تغییر دهنده فاز سیگنالها را از دمدولاتور دریافت میکند و حسگر زاویه نسبی بین اُسیلاتور محلی و میکسر موجود در شبکه تغییر فاز قرار میگیرد. سیگنالهای خاص از میکسرهای مقایسه کننده فاز تغذیه میشود که به نوبه خود در میان پردازشگر سیگنال RF، به مدولاتور متصل میشود. مدولاتور به ژنراتور مرجع متصل میشود که دمدولاتور را نیز تغذیه میکند.سیگنال حاصل از ردیاب IR و حسگر خطا که به به ژیروسکوپ مغناطیسی دوار نصب میشود به پردازشگر سیگنال IR، تغذیه میشود.
سیگنال سه موقعیت سوئیچ منطق 40را انتخاب میکند که یا سیگنال خطای IR حاصل از حسگر خطای ردیاب IR، ، یا سیگنال های خطای RF حاصل از مدولاتور را به آمپلی فایر انتقال می دهد میکند که هم به مکانیسم پیچشی ژیروسکوب و هم به دمدولاتور متصل است و سیگنالهایی را از ژنراتور مرجع دریافت میکند. خروجی از دمدولاتور به یک سروموتور تغذیه میشود که سطوح کنترل موشک را حرکت میدهد. پردازنده سیگنال IR و پردازنده سیگنال RF نیز به سلکتور سیگنال خطا متصل است که برای انتخاب این موضوع ارائه میشود که کدام پردازنده سیگنال به آمپلی فایر AG متصل است و کدامیک به نوبه خود مکانیسم پیچشی ژیروسکوپ را حرکت میدهند -
در عملیات، سیستم نشان داده شده در تصویر 1 هم سیگنالهای فرکانس رادیویی بازتاب یافته از هدف و هم سیگنالهای مادون قرمز نشأت گرفته از هدف را دریافت میکنند و وابسته به منطق پیش برنامه در سلکتور سیگنال خطا هستند که بین این سیگنالها انتخاب میشوند تا سیگنال خطا جهت هدفگیری موشک به سمت هدف را ایجاد کند. منطق انتخاب طوری است که بطور پیوسته بهترین سیگنال را جستجو میکند و سیگنالی که فعلاً بکار برده نمیشود بطور پیوسته در سلکتور سیگنال خطا بروز میشود تا قابلیتهای سوئیچینگ فوری را مهیا نماید.روش کار در شکل 15و16 نشان داده شده است.
