《表1 偏移角与和差路幅度及相位关系查找表》

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《角跟踪系统模拟器的跟踪收敛性分析》

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根据角跟踪系统的原理，天线和路差路方向图反映了目标与天线中心轴的偏移角度跟和差路信号增益及相位之间的关系。在角跟踪系统模拟器监控软件中设计偏移角与和支路、方位支路、俯仰支路信号幅度及相位关系的查找表，根据轨道角度与天线实时角度的差值访问查找表，通过查找表的值控制对应的数控衰减器及0/π相位切换，形成角跟踪模拟需要的和差信号。表1是根据典型的S频段15 m口径的天线方向图设计的查找表，其角度偏移范围需要覆盖天线主瓣波束宽度。以±0.6°的角度偏移范围、0.000 1°的偏移角步进量、0～60 dB的衰减范围、0.01 dB的衰减步进量设计查找表，在±0.6°的角度偏移范围内，查找表的点数超过8 192点，兼顾了查找表的精细。模拟器监控软件根据查找表控制衰减范围0～60 dB、精度0.01 dB的数控衰减器。角跟踪系统模拟器在模拟从天线与目标偏离较远到逐渐对准目标的过程中，当模拟天线方位对准目标即方位偏移角为0°时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要方位支路数控衰减器2相对于俯仰支路数控衰减器3衰减60 dB；模拟天线俯仰对准目标即俯仰偏移角为0时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要俯仰支路数控衰减器3相对于方位支路数控衰减器2衰减60 d B，因为查找表有0～60 dB的查找范围，确保能从查找表中查找到足够大的偏移角与信号幅度衰减关系对应值；模拟天线接近对准目标时，角度偏移值可能小于0.001°，需要控制的方位或者俯仰支路的信号幅度精度优于0.1 dB，因为查找表设计的角度步进量达0.000 1°，幅度衰减步进量达0.01 d B，确保能从查找表中查找到足够精细的偏移角与信号幅度衰减关系对应值，这样从查找表及数控衰减器环节保证了角跟踪系统模拟器在角跟踪模拟过程中，需要查找大的衰减值或者小的衰减值时都能从查找表中找得到并控到位，避免了因查找表衰减范围小于40 d B或者角度步进量大于0.001°、幅度衰减步进量大于0.01 dB，引起较大的交叉耦合或者误差积累造成跟踪不收敛，从而保证了角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的需要。