CC BY
34
Выводы относительно питания данной схемы
Общая средняя потребляемая мощность всей схемы (мВт) Средний потребляемый ток (мА) Рабочее напряжение (В)
118 4,22 28
Из рис. 6 мы можем сделать следующие выводы:
Список литературы
1. Коломбет Е.А. Таймеры. Издательство: М.: Радио и связь. Год: 1983. 128 с.
Максим Сергеевич Суворкин, бакалавр, оператор, [email protected], Россия, Анапа, ФГАУ «ВИТ
«ЭРА»
SIMULATION OF A SAWTOOTH SIGNAL GENERATOR ON A TIMER
M.S. Suvorkin
In the course of the work, a sawtooth voltage generator was developed, specifically in our case, in the future it will be used for a cellular communication blocker, namely, this signal will be applied to the exciter (VCO), but in principle it can be applied to any other tasks where a sawtooth voltage is required. The sawtooth voltage generator has been modeled and has the ability to change the scope of the saw and its position on the axis, also depending on the tasks, it is possible to change the frequency.
Key words: Sawtooth signal generator, LFM, Blocker, Mathcad, Multisim.
Maksim Sergeevich Suvorkin, bachelor, operator, [email protected], Russia, Anapa, FGAU «MIT
of «ERA»
УДК 666. 3-12
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-314-320
НЕПОЛИМЕРНО-МАТРИЧНЫЕ КОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КОСМИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
А.О. Шаранов, Е.О. Кириченко, Д.А. Савостин
Космос является суровой средой, создающей множество проблем для конструкционных материалов, используемых в космических системах. Композитные материалы являются одним из ключевых факторов для космических систем благодаря их превосходным термомеханическим свойствам и, в частности, способности адаптировать эти свойства к потребностям космических систем. В настоящем обзоре кратко излагаются проблемы, связанные с космической средой, а также новые стратегии использования космоса. Рассмотрены решения, предлагаемые композиционными материалами, не являющимися полимерной матрицей.
Ключевые слова: керамические матричные композиты (КМК) Металлические матричные композиты (ММК).
Материалы являются ключевыми элементами, обеспечивающими функционирование всех космических систем (например, основных структур транспортных средств, силовых установок, двигателей, научного оборудования и т.д.), что позволяет космическим системам выполнять свои научные или коммерческие задачи в пилотируемых и беспилотных миссиях. Полет космического аппарата можно разделить на четыре отдельных этапа: наземные операции перед взлетом, полетные операции во время фазы запуска, фазы повторного входа (например, гиперзвуковой аппарат, многоразовые пусковые установки, будущие космические транспортные системы) в атмосферу Земли и космические операции [1]. Каждый из этих этапов предъявляет различные требования к свойствам материалов и конструкций и поэтому определяет пригодность определенных материалов для космических полетов.
Наземные операции. Наземные операции включают в себя все аспекты от изготовления космической конструкции, наземных испытаний, транспортировки к месту запуска, до подготовки к запуску [1]. При наземных работах, в частности при транспортировке и на стартовой площадке, космические конструкции подвергаются воздействию условий окружающей среды (температура, влага, атмосферное давление), которые могут влиять на механические свойства композиционных материалов, например, [2] вследствие гидротермально индуцированного растрескивания матрицы. Эти условия окружающей среды могут также способствовать нежелательному микробному росту в отсеках экипажа [1]. Кроме того, следует избегать сценариев удара с низкой скоростью, например, падения инструмента или столкновения с опорным транспортным средством, поскольку эти сценарии могут вызвать расслоение в составную структуру, которая может распространяться во время эксплуатации и впоследствии вызвать катастрофическую потерю всей конструкции.
Полетные операции. Полетные операции включают в себя запуск космической структуры и время полета в атмосфере Земли. В течение этого времени конструкция должна противостоять сильным вибрациям и ускорениям, а также высокому тепловому потоку и дождевой эрозии, вызванной высокими скоростями, достигаемыми в полете [3]. На этапе полета, аналогично другим воздушным конструкциям, таким как самолеты или вертолеты, возможны удары молнии, удар птиц или удар града по ракете-носителю, которые должны учитываться при выборе материала и при проектировании конструкции [4].
Космические операции. Космические операции охватывают самую длинную часть срока службы космической структуры. Условия окружающей среды в космосе чрезвычайно суровы и требовательны к композитным материалам, сочетая излучение, приводящее к ухудшению свойств и функциональных возможностей технических средств. Наличие атомарного кислорода, приводящее к снижению механических характеристик, и большие температурные различия, приводящие к термическому циклу структуры. Кроме того, космический мусор и микрометеориты могут воздействовать на конструкцию на гиперскоростях, нанося значительный ущерб конструкции. Кроме того, условия вакуума в пространстве могут вызвать выделение газа в материалах на полимерной основе.
Требования к конструкции космического аппарата зависят от профиля миссии, в частности от присутствия или отсутствия людей на борту космического аппарата. Такие темы, как радиационная защита, актуальны как для оборудования, так и для людей. Что касается защиты от явлений сверхскоростного удара, необходимо проявлять особую осторожность для обеспечения безопасности членов экипажа, например, путем внедрения экранов Уиппла, которые в основном представляют собой легкую многослойную систему защиты, способную останавливать мелкие частицы, летящие с большой скоростью. Для электрических компонентов уровень безопасности может быть повышен, например, за счет резервирования. Для пилотируемых космических аппаратов существуют некоторые экологические аспекты, которые имеют большее значение, чем для беспилотных космических аппаратов. В частности, в случае пилотируемых космических аппаратов необходимо предотвращать выделение потенциально токсичных химических веществ и рост микроорганизмов внутри космического аппарата, поскольку это может вызвать проблемы со здоровьем у экипажа [5]. Одним из примеров нагрузки, который также не следует упускать, является деятельность человека на борту пилотируемого космического корабля. Например, член экипажа может случайно нанести ущерб конструкции во время операций по техническому обслуживанию.
Новые маршруты эксплуатации помещений. Новые и существующие материалы должны удовлетворять экономическим и экологическим целям операторов космических аппаратов, где основными проблемами будут снижение стоимости и потребления энергии в процессе производства. Эти общие цели должны отвечать новым требованиям, предъявляемым будущими маршрутами эксплуатации космического пространства. Учитывая тенденцию к производству многих спутников подобного рода, которые будут выведены на низкую околоземную орбиту (НОО), будущие материальные и структурные разработки должны будут справиться с увеличением размеров партий. Это требует быстрых и надежных технологий производства. При этом будут увеличиваются размеры пусковых установок и их разгонные блоки; расширяющиеся структуры будут также увеличиваются в размерах. Следовательно, существует необходимость в изготовлении крупных конструкций. Еще один движущий фактор предусмотрен с точки зрения повторно используемых конструкций, которые требуют технического обслуживания и ремонта.
Классификация композиционных материалов. Композитные материалы используются в космических аппаратах в течение длительного времени, благодаря их превосходным массово-специфическим свойствам и возможности адаптировать механические, термические и механические свойства к потребностям применения. На основе их состава композиционные материалы для космических применений можно классифицировать на три принципиальные группы: полимерные матричные композиты, керамические матричные композиты и металлические матричные композиты. В данном обзоре основное внимание уделяется композитным материалам, не связанным с полимерной матрицей, материалам (КМК) и материалам (ММК). В следующих разделах описываются типичные свойства этих двух классов композиционных материалов и причины их применения в космических аппаратах.
Композиты с керамической матрицей. Композиты с керамической матрицей представляют собой гетерогенные материалы, состоящие из керамической матрицы, которая обычно армирована углеродными или керамическими волокнами. Такие свойства, как низкая плотность, хорошая прочность, хорошая стойкость к тепловому удару, стойкость к окислению, хорошая стабильность размеров и особенно их стабильность в высокотемпературных и агрессивных средах, делают их очень привлекательными для применения в тяжелых условиях [6,7]. Учитывая применение в космическом аппарате, в частности стабильность размеров при больших колебаниях температуры в пространстве (от -160 ° С до + 93 ° С), высокая жесткость и низкие температурные деформации, предлагаемые композитами с керамической матрицей, делают этот класс материалов привлекательным для космического применения [8].
Свойства композитов с керамической матрицей зависят от различных факторов, включая тип способа производства. Химическая инфильтрация паром, инфильтрация полимером и инфильтрация жидким кремнием - являются распространенными и осуществимыми методами производства. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, также он может влиять на свойства композита. Например, при изготовлении композита методами инфильтрации и пиролизом полимера (ИПП) и инфильтрации жидким кремнием (ИЖК) возникает больше межслойных напряжений по сравнению с процессом хими-
ческой инфильтрации паров. Это может привести к снижению прочности композита. Кроме того, невозможно изготовить композит с толщиной стенки более 30 мм с использованием процесса химической инфильтрации паров. Для процессов ИПП и ИЖК такие ограничения не применяются. На термомеханические свойства материалов КМК также сильно влияют тип матрицы, тип волокна, объемная доля волокна, ориентация волокна, а также форма и распределение пористости.
Металлические матричные композиты. ММК - это композиты, состоящие из двух различных фаз: металлической матрицы и упрочняющей фазы, которая может быть металлической, керамической или другим материалом. Из-за своих привлекательных свойств ММК находят свое применение в космических аппаратах, самолетах и автомобильной промышленности. Некоторые из их преимуществ включают высокую жесткость, низкую плотность, низкий коэффициент теплового расширения и относительно низкую стоимость изготовления. В зависимости от фазы армирования ММК можно разделить на непрерывно армированные (армированные волокнами) и прерывисто армированные (армированные частицами). Тип армирования может использоваться не только для определения конструктивных свойств, но и для настройки физических свойств, таких как тепловое расширение, электропроводность и т.д. В зависимости от типа применения используется композит конкретного типа армирования, поскольку композиты с прерывистым армированием являются изотропными, в то время как композиты с непрерывным армированием являются анизотропными [9].
MMК, армированный волокном. Армированные волокном (или непрерывно армированные) композитные материалы характеризуются высокой удельной прочностью, высокой жесткостью, превосходными усталостными свойствами и низкой чувствительностью к надрезам; поэтому они используются для некоторых компонентов космических аппаратах. Метод инфильтрационного литья является наиболее часто используемой технологией производства ММК, армированных волокном, поскольку повреждение волокна во время обработки минимально по сравнению с другими технологиями производства. Одним из основных недостатков этих композитов является сложность механической обработки, вызванная высокой твердостью [10]. Типичные примеры таких композитов включают бор в алюминиевой матрице (В/А1), карбид кремния в титановой матрице ^Ю/П) и алюминий в матрице оксида алюминия (А1/А1203).
MMК, армированный частицами. Композиты с частицами или прерывисто армированной металлической матрицей представляют собой изотропные материалы с высокой жесткостью, что делает их более привлекательными для применения в космосе. Кроме того, высококачественные прерывисто армированные ММК, особенно прерывисто армированный алюминий (ПАА), обладают превосходными усталостными свойствами. Распространенные методы производства включают порошковую металлургию и методы литья. В отличие от непрерывно армированных ММК, свойства этих композитов зависят от границы раздела частица/матрица, а также от состава и чистоты сплава матрицы [10].
Одним из основных недостатков этих композитов является их недостаточная прочность, что препятствует их широкому применению в космических аппаратах. Некоторые композитные материалы, полученные методом порошковой металлургии, демонстрируют повышенную прочность по сравнению с их аналогами, изготовленными методом литья. Затем эти материалы потенциально могут быть использованы для космических и аэрокосмических применений. Однако с точки зрения затрат процессы литья более экономичны, чем процессы порошковой металлургии. Следовательно, появились новые технологии, позволяющие свести к минимуму ограничения, налагаемые недостаточным качеством изготовления. Многообещающим подходом является разработка 3D-печати для потенциального сокращения времени и стоимости композита. Такие методы, как системы порошкового осаждения на основе лазера и селективное лазерное спекание (СЛС), успешно применяются для получения высококачественных ММК. Типичные примеры таких композитов включают карбид кремния в алюминиевой матрице, сплав А1-Ре-У^ в алюминиевой матрице.
Композитные решения с неполимерной матрицей. КМК и ММК обладают термомеханическими свойствами, которые делают их интересными для специальных применений в космической промышленности. В следующих разделах кратко излагаются прошлые применения КМК и ММК в контексте космических аппаратов. Кроме того, обсуждаются направления развития КМК и ММК, связанных с изменением маршрутов эксплуатации космического пространства.
КМК. Подобно керамике без какого-либо усиления, материалы КМК обладают термостойкостью. Некоторые детали гиперзвукового летательного аппарата, например, передняя кромка и носовой обтекатель, подвергаются воздействию температур выше 1000°С. Поэтому КМК используются в качестве основного материала для систем тепловой защиты. Некоторые примеры успешного применения технологии КМК в гиперзвуке перечислены ниже: Демонстратор атмосферного входа (ДАВ), который был первым европейским кораблем для возвращения на Землю, выполнившим полный космический полет от запуска до посадки в 1998 году, использовался для тестирования керамических матричных композитных плиток на теплозащитном экране [11], (рис. 1).
Проект экспериментального корабля возвращения экипажа НАСА Х-38 первоначально был разработан для экстренной эвакуации Международной космической станции (МКС). Европейские партнеры по проекту спроектировали и изготовили носовую крышку, переднюю кромку и закрылки корпуса из композита карбида кремния.
Экспериментальный гиперзвуковой аппарат НАСА X-43, который достиг рекордной скорости 9,66 Ма, использовал композиты карбона для передней кромки и поверхностей управления. Европейский экспериментальный испытательный стенд для повторного входа (EXPERT), который был разработан для углубления понимания аэротермодинамических явлений, происходящих во время маневров повторного входа, был оснащен закрылками, изготовленными из композита карбида кремния. Министерство обороны Великобритании использовало композиты карбида кремния для несущей оболочки в своем эксперименте по длительному гиперзвуковому полету. Карбид кремния также использовался в камерах сгорания и соплах для гиперзвуковых транспортных средств (рис. 2).
Cnoailt mtrfi« ftirat* 490 oil '«Ufete»« 3 6и
Onrsh 'Л
liJOmn ШШи» ¡4o
Рис. 2. Двигатель с соплом с применением карбида кремния [3]
Заглядывая в будущее, можно сказать, что расширенное использование керамических матричных композитов в космических приложениях сталкивается с некоторыми проблемами. Несмотря на предыдущее успешное применение КМК в космических конструкциях, по-прежнему остается сложной задачей создание крупномасштабных конструкций сложной формы с высоким качеством в разумные сроки и, в то же время, низкой стоимостью. Недавно были предложены гибридные концепции, позволяющие преодолеть недостатки дорогостоящих и сложных технологий производства. Изготовление полной структуры КМК является довольно сложным, дорогостоящим и к некоторым внутренним частям компонента невозможно получить доступ для проверки. U.Trabandt предложил и протестировал гибридный металл-КMК материал, поскольку он обладает преимуществом в виде доступных производственных затрат и меньшего производственного риска. Еще одним нововведением является использование многослойной структуры КМК с керамическими сердечниками для систем тепловой защиты.
При проектировании необходимо учитывать явления окисления, которые потенциально могут привести к катастрофическому выходу из строя компонентов КМК. Например, R.Naslain разработал самовосстанавливающийся КМК путем введения частиц бора для повышения стойкости композита к окислению. Основная идея заключается в том, что, когда материал подвергается воздействию окислительной атмосферы при высоких температурах, в матрице образуются трещины, но из-за присутствия бора матрица может замедлять процесс и увеличивать срок службы.
Металлические матричные композиты (MMR). Одним из первых применений ММК в космическом аппарате было использование трубчатых стоек, служащих в качестве элементов каркаса и ферм в средней части фюзеляжа, а также тягового звена шасси орбитального аппарата Space Shuttle. Композит Gr/Al использовался в качестве антенной штанги с высоким коэффициентом усиления для космического телескопа Хаббл, (рис. 3, б).
Рис. 3. Антенна с высоким коэффициентом усиления для космического телескопа Хаббл,
(а) Rawal, (б) NASA [4]
Прерывисто армированный алюминий, также используется для космических аппаратов. Металлический матричный композит Be/BeO также использовался в качестве материала для шасси спутника Iridium компании Motorola [11]. Кроме того, НАСА использует композитные фланцы SiC/Al для каналов топливопровода X-33 и камер тяговых элементов двигателя, (рис. 4).
Для успешного использования в космических приложениях ММК должны стать более доступными, надежными, воспроизводимыми и ремонтопригодными, демонстрируя лучшие свойства, чем конкурирующие графитовые, эпоксидные или металлические детали. ММК с их широким спектром функциональных свойств, включая высокую структурную эффективность и изотропные свойства, обладают наибольшим потенциалом для широкого спектра применений в космических системах.
Рис. 4. Опытные фланцы 81С/А1 ММК для топливопроводов Х-33 [6]
ММК, благодаря их хорошему соотношению жесткости к весу и низкому коэффициену теплового расширения, демонстрируют потенциал для применения в криогенных резервуарах. Однако для этого требуется надежный и экономичный подход к изготовлению крупногабаритных конструкций с высоким качеством и низкой стоимостью.
Проводится множество исследований по сочетанию материалов с ММК для улучшения этих свойств и преодоления некоторых производственных недостатков. Одной из таких тенденций, является использование углеродных нанотрубок (УНТ) в качестве усиления в ММК. Путем введения УНТ в фазу
армирования механические свойства ММК могут быть улучшены для использования в космическом пространстве. Существует много производственных проблем, связанных с армированием УНТ, и в некоторых работах предпринималась попытка их преодоления. Одна из таких попыток предпринята J.Stein , где они продемонстрировали использование процесса порошковой металлургии для получения УНТ-ММК. Авторы добились однородной дисперсии УНТ в алюминиевой матрице, что привело к увеличению прочности при растяжении, модуля Юнга и предела текучести. Используя этот метод, авторы продемонстрировали успешную диффузию между слоями магния и углеродными нанотрубками. Это в конечном счете улучшило механические свойства материала.
Еще одним новшеством в композите с металлической матрицей является его использование в качестве материала для покрытия компонентов космического аппарата. А. Воеводин разработал и протестировал нанокомпозитное трибологическое покрытие из стабилизированного иттрием диоксида циркония в золотой матрице с инкапсулированными нановакуумами дисульфида молибдена и алмазоподобно-го углерода для космического аппарата. Эти покрытия называются покрытиями-хамелеонами из-за их особой способности изменять химический состав поверхности в зависимости от изменений внешней среды, чтобы защитить базовый компонент от высокотемпературного окисления и обеспечить хорошую смазку от трения и износа.
Заключение. Космос - это суровая среда, создающая множество проблем для конструкционных материалов, используемых в космических системах. Композитные материалы с неполимерной матрицей, благодаря своим термомеханическим свойствам, предлагают решения для специальных применений в космической промышленности. Материалы КМК особенно привлекательны для применения при высоких температурах, таких как теплозащитные экраны возвращающихся транспортных средств. MMK применимы для низкотемпературных условий. Для более широкого использования в будущем необходимо усовершенствовать процессы производства материалов с неполимерной матрицей.
Список литературы
1. A. de Rooij, Materials for space and in space, Paul Bronsveld Symposium, Groningen, The Netherlands, 2001.
2. Garg A., Chalak H. A review on analysis of laminated composite and sandwich structures under hygrothermal conditions, Thin-Walled Struct. 2019. P. 205-226.
3. Wang Y. Multiphysical analysis of lightning strike damage in laminated car- bon/glass fiber reinforced polymer matrix composite materials: a review of problem formulation and computational modeling, Compos. Part A 101, 2017. P. 543-553.
4. Karch C., Arteiro A., Nobis F., Duval Y., Wolfram J. Modelling and simulation of lightning-induced damage on CFRP structures, in: Proceedings of the International Conference on Lightning and Static Electricity, Nagoya, Japan 2017.
5. May M., Arnold-Keifer S., Haase T. Damage resistance of composite structures with unsymmet-rical stacking sequence subjected to high velocity bird impact, Compos. Part C Open Access 1 (2020) article no. 100002.
6. Isakov M., Lange J., Kilchert S., May M. In-situ damage evaluation of pure ice under high-rate compressive loading, Materials 12 (8), 2019. P. 1236.
7. Zhang X., Hattar K., Chen Y., Shao L., Li J., Su C., Yu K., Li N., Taheri M., Wang H., Wang J., Nastasi M. Radiation damage in nanostructures materials, Prog. Mater. Sci., 2018. P. 217-321.
8. Urban M., Nentvich O., Stehlikova V., Baca T., Daniel V., Hudec R. VZLUSAT-1: nanosatellite with miniature lobster eye X-ray telescope and qualification of the ra- diation shielding composite for space application, Acta Astronaut, 2017. P. 96-104.
9. He Y., Suliga A., Brinkmeyer A., Schenk M., Hamerton I. Atomic oxygen degradation mechanisms of epoxy composites for space applications, Polym. Degrad. Stab, 2019. P. 108-120.
10. Putzar R., Zheng S., An J., Hovland S. A stuffed Whipple shield for the Chinese space station, Int. J. Impact Eng. 103304, 2019.
11. Fereiduni E., Ghasemi A., Elbestawi M. Selective laser melting of aluminum and tita- nium matrix composites: recent progress and potential applications in the aerospace industry, Aerospace 7, 2020. 77.
Шаранов Александр Олегович, специалист, оператор, era [email protected], Россия, Анапа, ФГАУ «ВИТ «ЭРА»,
Кириченко Евгений Олегович, специалист, оператор, Россия, Анапа, ФГАУ «ВИТ «ЭРА»,
Савостин Дмитрий Александрович, специалист, оператор, Россия, Анапа, ФГАУ «ВИТ «ЭРА» NON-POLYMER-MA TRIX COMPOSITE MA TERIALS FOR SPACE APPLICATIONS А.О. Sharanov, Е.О. Kirichenko, D-А. Savostin
Space is a harsh environment creating many challenges for structural materials used in space systems. Composite materials are one key enabler for space systems due to their excellent thermo-mechanical properties and - in particular the capability to tailor these properties towards the needs of space systems. This review summarizes the challenges posed by the space environment as well as challenges posed by new strategies for space exploitation. The solutions offered by non-polymer matrix composite materials are discussed. Key words: Ceramic matrix composites (CMC), Metal matrix composites (MMC).
Sharanov Alexander Olegovich, specialist, operator, [email protected], Russia, Anapa, FGAU «MIT
«ERA»,
Kirichenko Evgeniy Olegovich, specialist, operator, Russia, Anapa, FGAU «MIT «ERA», Savostin Dmitriy Alexandrovich, specialist, operator, Russia, Anapa, FGAU «MIT «ERA»
УДК 621.396
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-2-320-322 ОБЗОР МЕТОДОВ И СРЕДСТВ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ АТМОСФЕРЫ
Р.В. Мотало
Рассматриваются общие принципы радиолокационного зондирования атмосферы, методы определения параметров состояния атмосферы некогерентными и когерентными радиолокационными станциями. Обсуждаются достоинства и недостатки средств зондирования атмосферы.
Ключевые слова: когерентный сигнал, некогерентный сигнал, радиолокатор, обработка сигнала, радар, РЛС.
Получение данных о движении воздушных масс - очень важная задача для различных целей: от предсказания погодных условий до мониторинга воздушной обстановки в местах полета авиационной и космической техники [1].
Наиболее распространены из-за своей простоты контактные способы получения информации о скоростях и направлениях движения ветра, например, анемометры или воздушные зонды. Данные способы имеют ряд недостатков: анемометр неспособен проводить измерения на расстоянии, а метеорологический зонд не может предоставить данные в короткие сроки.
Одним из дистанционных методов измерения скорости ветра является зондирование атмосферы с помощью радиоволн. Данный способ позволяет достаточно быстро получать информацию о направлении движения воздушных масс для довольно широкого диапазона высот. Этот метод имеет несравнимые преимущества по сравнению с другими способами измерения ветра: гораздо меньшие ограничения на временное и пространственное разрешение данных.
Однако, присутствуют свои нюансы, которые требуют решения: слабый уровень отраженного сигнала и малая разрешающая способность на низких частотах. В то же время, с ростом частоты увеличивается затухание радиоволн в атмосфере [2].
Радиолокационные системы, использующие данные типы зондирующих сигналов, называют импульсными РЛС.
В импульсной радиолокационной системе когерентность описывает фазовые соотношения между переданным и принятым импульсами. Все радиолокационные станции, имеющие систему селекции движущихся целей, разделяются по принципу работы на две группы: когерентные и некогерентные. Является ли радар когерентным или нет, зависит от типа передатчика [3].
Когерентными называют РЛС, которые при передаче и приеме используют радиосигналы, изменение фазовой структуры которых от импульса к импульсу известно.
Как правило, данные знания достигаются за счет надлежащего построения ПРМ-ПРД-трактов импульсной РЛС, при котором обеспечивается жесткая привязка фазовой структуры зондирующего сигнала, формируемого ПРД РЛС, и гетеродинных колебаний в ПРМ РЛС к фазовой структуре опорного сигнала, формируемого высокостабильным задающим генератором. Задающий генератор может выступать как самостоятельный элемент приемо-передающего тракта РЛС либо входить в состав синхронизатора радиолокатора.
В результате при осуществлении когерентного приема отраженного сигнала от цели обеспечивается возможность выделения информации о цели не только в виде координат, таких как дальность и угловое положение объекта наблюдения, а более полной, такой как скорость движения объекта, спектральный состав отраженного сигнала, класс и тип наблюдаемой цели.
