Устройство для снятия диаграммы направленности антенны

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и обеспечивает повьшение быстродействия. Устр-во содержит цифропечатающий блок 1, час ,тотомер 2, передающую антенну 3, приемную антенну 4, генератор 5, управляемый аттенюатор 6, радиоприемник 7, амплитудный компаратор 8, блок 9 выработки уровня компарирования , сервопривод 10, механизм вращения 11, два электронных кЛюча 12, три RS-триггера 13, два формирователя 14 остроконечных импульсов, два элемента ИЛИ 15, усилитель .16 управляющего сигнала, запоминающий элемент Т7, самописец 18, вычитающий блок 19, источник напряжения 20 и блок запуска 21. Сервопривод 10 осуществляет плавную перестройку частоты сигнала генератора 5 в измеряемом диапазоне частот. При попадании частоты генератор 5 в полосу пропускания побочного канала приема (КП) на выходе, радиоприемника 7 появляется сигнал. В момент совпадения частоты генератора 5 с резонансной частотой КП радиоприемника 7 этот сигнал достигает макс, зндчения, которое запоминается запоминающим элементом 17. При превышении часто (Л со со 4 о со сг

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (594 С О1 R 29 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Риг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3780124/24-09 (22) 06.08.84 (46) 30.08.87. Бюл. - 32 (72) Э.Н. Сошников, Д.В. Черток и А.В. Чикризов (53) 621.317:621.396.67(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 374556, кл. G 01 R 29/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 1136087, кл. G 0 1 R 29/ 10, 1984 . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНЯТИЯ-ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и обеспечивает повышение быстродействия. Устр-во содержит цифропечатающий блок 1, час ;тотомер 2, передающую антенну 3, приемную антенну 4, генератор 5, управляемый аттенюатор 6, радиоприемник 7, амплитудный компаратор 8, блок 9 выработки уровня компарирова. SU 1334096 А 1 ния, сервопривод 10, механизм вращения 11, два электронных ключа 12, три RS-триггера 13, два формирователя 14 остроконечных импульсов, два элемента ИЛИ 15, усилитель 16 управляющего сигнала, запоминающий элемент ?7, самописец 18, вычитающий блок 19, источник напряжения 20 и блок запуска 21. Сервопривод 10 осуществляет плавную перестройку частоты сигнала генератора 5 в измеряемом диапазоне частот. При попадании частоты генератор 5 в полосу пропускания побочного канала приема (КП) на выходе, радиоприемника 7 появляется сигнал. В момент совпадения частоты генератора 5 с резонансной частотой КП радиоприемника 7 этот сигнал достигает макс, значения, которое запоминается запоминающим элементом 17. При превьппении часто1334096 той сигнала генератора 5 резонансной частоты КП вычитающий блок 19 вырабатывает разностный сигнал, по которому прекращается перестройка частоты сигнала генератора 5, включается

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для автоматического изме1 рения и регистрации диаграмм направленности антенн на частотах побочных каналов приема радиоприемных устройств.

Цель изобретения — повьппение быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для снятия диаграммы направленности антенны; на фиг 2 . — эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство для снятия диаграммы направленности антенны содержит циф-" ропечатающий блок 1, частотомер 2, передающую антенну 3, приемную антенну 4, генератор 5, снабженный концевым выключателем, управляемый аттенюатор 6, выполненный, например, на

pin-диодах, радиоприемник 7, амплитудный компаратор 8, выполненный в виде сумматора с вторым инвертирующим входом, блок 9 выработки уровня компарирования, выполненный в виде источника опорного напряжения, сервопривод 10, механизм 11 вращения„ выполненный в виде электродвигателя с редуктором и снабженный датчиком угла поворота и концевым выключателем, первый 12.1 и второй 12.2 электронные ключи, первый 13.1, второй

13.2 и третий 13.3 RS-триггеры, первый 14.1 и второй 14 ° 2 формирователи остроконечных импульсов, выполненные в виде последовательно соединенньгх триггеров Шмитта и дифференцирующих цепей, первый 15.1 и второй 15.2 элементы ИЛИ, усилитель 16 управляющего сигнала, запоминающий элемент

17, выполненный, например, в виде пикового детектора со сбросом, самописец 18, вычитающий блок 19, вы5

40 самописец 18 и антенна 4 переводится в режим вращения. На самописце

18 записывается ДН приемной антенны

4 в угловых координатах ее поворота. 2 ил. полненный в виде сумматора с вторым инвертирующим входом, источник 20 напряжения и блок 21 запуска, выполненный в виде контактной кнопки.

Устройство для снятия диаграммы направленности антенны работает следующим образом, Перед началом измерений в блоке 9 выработки уровня компарирования устанавливают постоянный уровень у о сигнала, равный .уровню сигнала на выходе радиоприемника 7 при подаче на его вход сигнала, соответствующего чувствительности этого радиоприемника 7. Частота сигнала генератора 5 устанавливается на нижний предел диапазона измерений f . На антенну радиоприемного устройства подают уровень сигнала, допустимый для входных цепей радиоприемника 7.

В начальный момент =0 RS-триггеры 13.1-13.3 находятся в исходном состоянии "0". При этом на их выходах найряжения П, =Н =П соответствуют "0" (фиг. 2а, б, в). С источника

20 напряжения замыканием блока 2 1 через второй элемент ИЛИ 15.2 подают на S-вход первого RS-триггера 13 ° 1 напряжение U<, которое переводит его в положение "1". На выходе первого

RS-триггера 13.1 вырабатывается напряжение U», соответствующее "1" (фиг. 2a, t=t:,). Напряжение U, поступает на сервойривод 10, который осуществляет плавную перестройку частоты сигнала генератора 5 в измеряемом (Il диапазоне частот f -f . При этом первый 12.1 и второй 12.2 электронные ключи закрыты, так как напряжения U u U соответствуют "0". При попадании частоты сигнала генератора 5 в полосу пропускания первого. побочного канала приема на выходе радиоприемника 7 вырабатывается сиг1334096 нал у, который в амплитудном компараторе 8 сравнивается с уровнем компарирования у, . На выходе амплитудного компаратора 8 вырабатывается сигнал ду=у-у > 0 (фиг. 2г, t=t ), который подается на вход первого формирователя 14.1 остроконечных импульсов. На выходе последнего вырабатывается положительный импульс

U (фиг. 2д, й=с ), который поступа5 ет на S-вход третьего RS-триггера

13.3 и переводит его в положение "1".

На выходе этого триггера вырабатывается напряжение U>, соответствующее

"1" (фиг. 2в, t=t ), которое открывает второй электронный ключ 12.2, и разностный сигнал ду поступает на вход запоминающего элемента 17 и второй вход вычитающего блока 19.

При перестройке частоты сигнала генератора 5 в полосе пропускания обнаруженного канала приема выходной сигнал у радиоприемника 7, а следовательно, разностный сигнал ду в момент совпадения частоты генератора

5 с резонансной частотой побочного канала приема радиоприемника,7 достигает максимального значения ду„ „ макс (фиг. 2r, t=t ),. которое запоминается запоминающим элементом 17. В момент превышения частотой сигнала генератора 5 резонансной частоты канала приема на выходе вычитающего блока 19 вырабатывается сигнал х=ду„„ „, -ду .(фиг. 2е, t=t ), который подается на вход второго формирователя 14.2 остроконечных импульсов. На выходе последнего вырабаты- . вается положительный импульс U, (фиг. 2ж, t=t ), который поступает на управляющий вход частотомера 2, через первый элемент ИЛИ 15.1 на

Й-вход первого RS-триггера 13.1 и

S-u R-входы второго 13.2 и третьего

13.3 RS-триггеров соответственно, Первый 13.1 и третий 13.3 RS-триггеры возвращаются в исходное состояние

"0", на их выходах напряжения U<=U> становятся соответствующими "0" (фиг. 2а, в,. =с,), поэтому перестройка частоты сигнала генератора

5 сервоприводом 10 прекращается, .а второй электронный ключ 12.2 закрывается. Одновременно импульс U ne6 реводит частотомер 2 в режим измерения, а второй К$-триггер 13.2 — в положение "1". На его выходе вырабатывается напряжение U, соответствующее ".1" (фиг. 2б, = ), которое открывает первый электронный ключ 12.1, включает самописец 18 и с помощью

5 механизма 11 вращения переводит приемную антенну 4 в режим вращения.

Сигнал ду через открытый первый электронный ключ 12.1 поступает на вход усилителя 16 управляющего сиг10 нала. С его выхода усиленный сигнал отрицательной полярности U подается на управляющий вход аттенюатора б, изменяя его затухание до равенства значений сигналов у и у, . Одновре15 менно напряжение Uz с выхода усилителя 16 управляющего сигнала подается на второй вход самописца 18, где происходит его регистрация. При совершении антенной полного оборота

20 с концевого выключателя механизма

11 вращения на управляющие входы цифропечатающего блока 1 и запоминающего элемента 17, через второй элемент ИЛИ 15.2 на S-вход первого

К$-триггера 13.1 и R âõîä второго

RS-триггера 13.2 подается напряжение

U>. На цифропечатающем блоке 1 регистрируется частота обнаруженного канала приема, первый RS-триггер

30 !3.1 вновь .переводится в положение

" 1", а второй RS-трйггер !3.2 возвращается в исходное состояние "0".

На выходе первого RS-триггера 13.1 вырабатывается напряжение U< соотЗ5 ветствующее " 1" (фиг. 2а, t=t<), а на выходе второго RS-триггера 13.2 напряжение U становится соответствующим "0" (фиг. 2б, t=t4) . Первый электронный ключ 12.1 закрыва40 ется, самописец 18 выключается, вращение приемной антенны 4 прекращается, а напряжением У4 с помощью сервопривода 10 продолжается дальнейшая перестройка частоты сигнала ге45 нератора 5. Одновременно в запоминающем элементе 17 стирается информация о значении напряжения ду„,, Таким образом, на самописце 18 записывается диаграмма направленности

50 Р(0) (фиг. 2з, t -t4) приемной антенны .4 в угловых координатах 8 ее поворота, которые подаются на первый вход самописца 18 с датчика угла поворота механизма 1! вращения.

При попадании частоты сигнала генератора 5 в полосу пропускания следующего канала приема процесс измерения повторяется. При достижении верхней частоты f диапазона изме1334096

10

20

30

45 рения с выхода концевого выключателя генератора 5 через первый элемент

ИЛИ 15,1 на R-вход первого RS-триггера 13,1 подается напряжение U, которое возвращает его в исходное состояние "0". На его выходе напряжение U становится .соответствующим

"0" (фиг. 2a, t=t„), и процесс снятия диаграммы направленности антенны на частотах побочных каналов приема прекращается.

Формула и з обретения

Устройство для снятия диаграммы направленности антенны, содержащее о генератор, снабженный концевым выключателем, передающую антенну, последовательно соединенные приемную антенну, радиоприемник, амплитудный компаратор и первый формирователь остроконечных импульсов, блок выработки уровня компарирования, выход которого подключен к второму входу амплитудного компаратора, последовательно соединенные источник напря жения и блок запуска, первый RS-триггер, механизм вращения, снабженный датчиком угла поворота и концевым выключателем, последовательно соединенные второй RS-триггер, R-вход которого подключен к выходу концевого выключателя механизма вращения, и первый электронный ключ, сервопривод, а также самописец, вход которого подключен к выходу датчика угла поворота механизма вращения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены последовательно соединенные частотомер, вход которого подключен к выходу генератора, и цифропечатающий блок, управляющий вход которого соединен с выходом концевого выключателя механизма вращения, управляемый аттенюатор, вход которого подключен к выходу генератора, а выход соединен с входом передающей антенны, последовательно ,соединенные второй электронный ключ, вход которого подключен к выходу амплитудного компаратора, запоминающий элемент, управляющий вход которого соединен с выходом концевого выключателя механизма вращения, вычитающий блок, второй вход которого подключен к выходу второго электронного ключа, второй формирователь остроконечных импульсов, выход которого соединен также с управляющим входом частотомера и S-входом второro RS-триггера, и первый элемент

ИЛИ, выход которого подключен к К-входу первого RS-триггера, третий

RS-триггер, S-u R-входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей остроконечных импульсов, а выход подключен к управляющему входу второго электронного ключа, второй элемент

ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами блока запуска и концевого выключателя механизма вращения, а выход подключен к S-входу первого RS-триггера, а также усилитель управляющего сигнала, вход которого соединен с выходом первого электронного ключа, а выход подключен к управляющему входу управляемого аттенюатора и второму входу самописца, управляющий вход которого соединен с выходом второго RS-триггера, при этом сервопривод механически соединен с механизмом перестройки частоты генератора, выход концевого выключателя которого подключен к второму входу первого. элемента ИЛИ, выход первого

RS-триггера соединен с входом сервопривода, выход амплитудного компаратора подключен также к сигнальному входу первого электронного ключа, а выход второго RS-триггера соединен также с входом механизма вращения.

1334096

t,В

Составитель В.Рабинович

Техред И.Попович

Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Огар

Заказ 3959/43

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Qr

Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5