Способ получения корреляционного отклика многоантенной решетки

 

Способ получения корреляционного отклика многоантенной решетки включает сложение сигналов и их последующую регистрацию квадратичным детектором, при этом регистрируют и обрабатывают три составляющих отклика: отклики двух отдельных частей решетки и их суммы, корреляционный отклик получают вычитанием из суммарного отклика откликов отдельных составляющих. Технический результат заключается в исключении сложных и трудных в настройке фазовых модуляторов и расширении возможностей антенной системы за счет параллельного использования сигналов аддитивных решеток. 2 ил.

Использование: для получения двухмерных карт распределения радиояркости по Солнцу на крестообразном многоэлементном интерферометре. Достоинством предлагаемого метода является то, что сохраняется возможность использования аддитивных откликов для других целей. Способ может быть использован в различных системах, состоящих из двух аддитивных решеток.

Сущность изобретения: способ получения корреляционного отклика заключается в последовательной регистрации аддитивных откликов отдельных составляющих и полной антенной решетки приемным устройством с квадратичным детектором. Корреляционный отклик получается путем вычитания из суммарного аддитивного отклика откликов отдельных составляющих.

Изобретение относится к радиоастрономии и предназначено для получения корреляционного отклика от двух синфазно работающих аддитивных решеток.

Известны способы получения корреляционного отклика крестообразных интерферометров с использованием фазового модулятора, который включен в тракт одного из линейных интерферометров и вводит дополнительный фазовый сдвиг, равный π, с некоторой частотой Ω. В приемном устройстве с квадратичным детектором (регистрируется мощность сигнала) узкополосным фильтром выделяется сигнал на частоте фазовой модуляции Ω, который пропорционален корреляционной составляющей принятого сигнала (Джон Д. Краус. Радиоастрономия. М.: Советское радио, 1973. с. 174 - 186). Недостатком этого способа являются неизбежная паразитная амплитудная модуляция в фазовом модуляторе, которая приводит к искажениям полученной информации, и отсутствие возможности проводить одновременно на одном приемном устройстве измерения сигналов аддитивных решеток, которые могут использоваться для решения других задач (Тресков Т.А. Наблюдения Солнца на линейных интерферометрах с частотным сканированием. Исследования но геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука. 1983., вып. 64, с. 188-199).

Известен также способ борьбы с паразитной амплитудной модуляцией путем использования 2 фазовых модуляторов на разных частотах Ω₁ и Ω₂, которые включены в тракты обоих линейных интерферометров перед фазовым сложением. Сигнал, соответствующий корреляционному отклику, выделяется на разностной частоте Ω = Ω₁-Ω₂. (В.П.Блинов и др. Перемножение сигналов лучей ССРТ. В кн. : XVIII Всесоюзная радиоастрономическая конференция. Тезисы докладов. Иркутск, 1986 г., с. 144). Недостатком этого способа являются его сложность и то, что он не позволяет подавить паразитный сигнал с необходимой точностью (порядка 0,1%) и использовать аддитивные интерферометры для решения других задач.

Цель изобретения: исключение сложных и трудных в настройке фазовых модуляторов и расширение возможностей антенной системы за счет параллельного использования сигналов аддитивных решеток.

Способ реализуется следующим образом.

Вместо фазовых модуляторов (фиг. 1) ставятся простые переключатели, подключающие поочередно к входу приемного устройства сигналы линейных интерферометров и их сумму. Временная диаграмма работы переключателей приведена на фиг. 2. Приемным устройством последовательно регистрируются аддитивные отклики отдельных составляющих и полной антенной решетки. Мощность регистрируемого полного сигнала равна P_Σ = (u₁+u₂)² = u²₁+2u₁u₂+u²₂ = P₁+2u₁u₂+P₂, где u₁, u₂ - сигналы по полю аддитивных составляющих, векторное произведение u₁·u₂ - корреляционный отклик полной решетки. Корреляционный отклик получается путем вычитания из суммарного аддитивного отклика P_Σ откликов отдельных составляющих P₁ и P₂. При этом сигналы, принятые отдельными частями антенной решетки, могут использоваться для решения других задач.

Эффективность описанного метода проверена успешным использованием при получении двухмерных карт распределения радиояркости Солнца но наблюдениям на Сибирском солнечном радиотелескопе, представляющим собой 256-элементный крестообразный радиоинтерферометр (Г. Я.Смольков и др. Сибирский солнечный радиотелескоп. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Москва, "Наука", 1990 г., вып. 91, с. 146 - 158). Параллельно с регистрацией двухмерных карт на том же приемном устройстве проводится патруль вспышек, для которого используются аддитивные сигналы линейных интерферометров.

Формула изобретения

Способ получения корреляционного отклика многоантенной решетки путем сложения сигналов и их последующей регистрации квадратичным детектором, отличающийся тем, что без использования фазовой модуляции регистрируют и обрабатывают три составляющих отклика: отклики двух отдельных частей решетки и их суммы, корреляционный отклик получают вычитанием из суммарного отклика откликов отдельных составляющих.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2