Станция радиотехнической разведки

Изобретение относится к области радиотехники и позволяет осуществлять радиотехническую разведку радиоэлектронных средств (РЭС) вероятного противника. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей станции путем измерения несущей частоты разведуемых сигналов, распознавания и селекции сложных сигналов с фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией, их детектирования и измерения параметров. Станция радиотехнической разведки содержит антенное устройство, приемник, пеленгаторное устройство, анализатор параметров принимаемого сигнала, устройство запоминания и обработки полученной информации и телеметрическое устройство, антенное устройство содержит приемные антенны, приемник содержит приемную антенну, блок перестройки, первый и второй гетеродины, первый и второй смесители, усилитель первой промежуточной частоты, обнаружитель, первую линию задержки, первый, второй, третий, четвертый и пятый ключи, усилитель второй промежуточной частоты, измеритель частоты, блок сравнения ширины спектров, запоминающий блок, удвоитель фазы, первый и второй измерители ширины спектра, блок сравнения ширины спектров, частотный детектор, четвертый и пятый узкополосные фильтры, делитель фазы на два и второй фазовый детектор, пеленгаторное устройство содержит приемные антенны, смесители, усилители первой промежуточной частоты, три перемножителя, узкополосные фильтры, двигатель, опорный генератор, вторую линию задержки, первый фазовый детектор, первый и второй фазометры. 3 ил.

 

Предлагаемая станция относится к области радиотехники и позволяет осуществлять радиотехническую разведку радиоэлектронных средств (РЭС) вероятного противника (РЛС, радиолинии связи и управления и др.).

Известны станции и системы радиотехнической разведки излучений РЭС вероятного противника (патенты РФ №№2150178, 2275746; патенты США №№3806926, 3891989, 3896439; патент Германии №3346155; патент Великобритании №1587357; патент Франции №2447041; Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М.: Сов. радио, 1968, с.382, рис.10.2 и др.).

Из известных станций и систем наиболее близкой к предлагаемой является «Станция радиотехнической разведки» (патент РФ №2275746, Н04К 3/00, 2004), которая и выбрана в качестве прототипа.

Указанная станция содержит последовательно включенные антенное устройство 1, приемник 2, анализатор 4 параметров принимаемого сигнала, устройство 5 запоминания и обработки полученной информации, второй вход которого через пеленгаторное устройство 3 соединен с выходом приемника 2, и телеметрическое устройство 6, выход которого является выходом станции.

Однако известная станция не обеспечивает измерения несущей частоты разведуемых сигналов, которая является важнейшей характеристикой радиоизлучений.

Кроме того, следует отметить, что в современных РЭС наиболее широкое применение нашли сложные сигналы с фазовой манипуляцией (ФМн) и линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей станции путем измерения несущей частоты разведуемых сигналов, распознавания и селекции сложных сигналов с фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией, их детектирования и измерения параметров.

Поставленная задача решается тем, что станция радиотехнической разведки, содержащая, в соответствии с ближайшим аналогом, пеленгаторное устройство и последовательно включенные антенное устройство, приемник, анализатор параметров принимаемого сигнала, устройство запоминания и обработки полученной информации и телеметрическое устройство, выход которого является выходом станции, при этом приемник выполнен в виде последовательно включенных приемной антенны, первого смесителя, второй вход которого через первый гетеродин соединен с выходом блока перестройки, усилителя первой промежуточной частоты, обнаружителя, второй вход которого через первую линию задержки соединен с его выходом, первого ключа, второй вход которого соединен с выходом усилителя первой промежуточной частоты, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, и усилителя второй промежуточной частоты, управляющий вход блока перестройки соединен с выходом обнаружителя, пеленгаторное устройство выполнено в виде двух пеленгаторных каналов, каждый из которых состоит из последовательно включенных приемной антенны, смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и узкополосного фильтра, к выходу первого узкополосного фильтра последовательно подключены третий перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго узкополосного фильтра, третий узкополосный фильтр и первый фазометр, к выходу второго узкополосного фильтра последовательно подключены вторая линия задержки, первый фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом второго узкополосного фильтра, и второй фазометр, вторые входы фазометров соединены с выходом опорного генератора, а выходы подключены к устройству запоминания и обработки полученной информации, антенное устройство содержит три приемные антенны, приемная антенна приемника размещена над втулкой винта вертолета, приемные антенны пеленгаторного устройства размещены на концах лопастей несущего винта вертолета, двигатель кинематически связан с винтом вертолета и опорным генератором, отличается от ближайшего аналога тем, что приемник станции радиотехнической разведки снабжен измерителем частоты, вторым, третьим, четвертым и пятым ключами, блоком сравнения кодов, запоминающим блоком, удвоителем фазы, двумя измерителями ширины спектра, блоком сравнения ширины спектров, частотным детектором, вторым фазовым детектором, делителем фазы на два, четвертым и пятым узкополосными фильтрами, причем к выходу обнаружителя последовательно подключены второй ключ, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, измеритель частоты, блок сравнения кодов, второй вход которого через запоминающий блок соединен с выходом третьего ключа, и третий ключ, второй вход которого соединен с выходом измерителя частоты, а выход подключен к второму входу анализатора параметров принимаемого сигнала, к выходу усилителя второй промежуточной частоты последовательно подключены удвоитель фазы, второй измеритель ширины спектра, блок сравнения ширины спектров, второй вход которого через первый измеритель ширины спектра соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, четвертый ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и частотный детектор, выход которого подключен к третьему входу анализатора параметров принимаемого сигнала, к второму выходу блока сравнения ширины спектров последовательно подключены пятый ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и второй фазовый детектор, выход которого соединен с четвертым входом анализатора параметров принимаемого сигнала, к выходу удвоителя фазы последовательно подключены четвертый узкополосный фильтр, делитель фазы на два и пятый узкополосный фильтр, выход которого соединен с вторым входом второго фазового детектора.

Структурная схема предлагаемой станции радиотехнической разведки представлена на фиг.1, частотно-временная диаграмма, поясняющая принцип измерения несущей частоты принимаемого сигнала, показана на фиг.2, геометрическая схема расположения приемных антенн на вертолете изображена на фиг.3.

Приемник 2 содержит последовательно включенные приемную антенну 7, первый смеситель 12, второй вход которого через первый гетеродин 11 соединен с выходом блока 10 перестройки, усилитель 17 первой промежуточной частоты, обнаружитель 20, второй вход которого через первую линию задержки 21 соединен с его выходом, первый ключ 22, второй вход которого соединен с выходом усилителя 17 первой промежуточной частоты, второй смеситель 24, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 23, усилитель 25 второй промежуточной частоты, удвоитель 41 фазы, второй измеритель 43 ширины спектра, блок 44 сравнения ширины спектров, второй вход которого через первый измеритель 42 ширины спектра соединен с выходом усилителя 25 второй промежуточной частоты, четвертый ключ 45, второй вход которого соединен с выходом усилителя 25 второй промежуточной частоты, и частотный детектор 47, выход которого подключен к третьему входу анализатора 4 параметров принимаемого сигнала, последовательно подключенные к второму выходу блока 44 сравнения ширины спектров пятый ключ 46, второй вход которого соединен с выходом усилителя 25 второй промежуточной частоты, и второй фазовый детектор 51, выход которого подключен к четвертому входу анализатора 4 параметров принимаемого сигнала, последовательно подключенные к выходу удвоителя 41 фазы четвертый узкополосный фильтр 48, делитель 49 фазы на два и пятый узкополосный фильтр 50, выход которого соединен с вторым входом второго фазового детектора 51, последовательно подключенные к выходу обнаружителя 20 второй ключ 36, второй вход которого соединен выходом первого гетеродина 11, измеритель 37 частоты, блок 39 сравнения кодов, второй вход которого через запоминающий блок 40 соединен с выходом третьего ключа 38, и третий ключ 38, второй вход которого соединен с выходом измерителя 37 частоты, а выход подключен к второму входу анализатора 4 параметров принимаемого сигнала.

К выходу анализатора 4 параметров принимаемого сигнала последовательно подключены устройство 5 запоминания и обработки полученной информации и телеметрическое устройство 6, выход которого является выходом станции.

Пеленгаторное устройство 3 содержит два пеленгаторных канала, каждый из которых содержит последовательно включенные приемную антенну 8 (9), смеситель 13 (14), второй вход которого соединен с выходом гетеродина 11, усилитель 18 (19) первой промежуточной частоты, перемножитель 26 (27), второй вход которого соединен с выходом усилителя 25 второй промежуточной частоты, и узкополосный фильтр 28 (29). При этом к выходу первого узкополосного фильтра 28 последовательно подключены третий перемножитель 30, второй вход которого соединен с выходом второго узкополосного фильтра 29, третий узкополосный фильтр 32 и первый фазометр 34, к выходу второго узкополосного фильтра 29 последовательно подключены вторая линия задержки 31, фазовый детектор 33, второй вход которого соединен с выходом узкополосного фильтра 29, и второй фазометр 35. Вторые входы фазометров 34 и 35 соединены с выходом опорного генератора 16, а выходы подключены к устройству 5 запоминания и обработки полученной информации. Антенное устройство 1 содержит три приемные антенны 7-9, приемная антенна 7 приемника 2 размещена над втулкой винта вертолета, приемные антенны 8 и 9 пеленгаторного устройства 3 размещены на концах лопастей несущего винта вертолета (фиг.3). Двигатель 15 кинетически связан с винтом вертолета и опорным генератором 16.

Станция радиотехнической разведки работает следующим образом.

Станция размещается на борту вертолета. Наличие вращающего винта вертолета используется для определения направления на излучающую РЭС с помощью антенного устройства 1, приемные антенны 8 и 9 которого размещены на концах лопастей несущего винта (фиг.3).

Принимаемые антеннами 7 и 9 сигналы, например с фазовой манипуляцией (ФМн)

u1(t)=U1·cos[(ωc±Δω)t+ϕk(t)+ϕc],

,

, 0≤t≤Tc

где U1, U2, U3 - амплитуды сигнала РЭС;

ωc - несущая частота сигнала РЭС;

ϕc - начальная фаза сигнала РЭС;

Tc - длительность сигнала РЭС;

±Δω - нестабильность несущей частоты сигнала, обусловленная различными дестабилизирующими факторами;

ϕk(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом;

R - радиус окружности, на которой размещены приемные антенны 8 и 9;

Ω=2πR - скорость вращения приемных антенн 8 и 9 вокруг приемной антенны 7 (скорость вращения винта вертолета);

α - пеленг (азимут) на излучающую РЭС,

поступают на первые входы смесителей 12-14, на вторые входы которых подастся напряжение первого гетеродина 11 линейно-измеряющейся частоты

uГ1(t)=UГ1·cos(ωГ1t+πγt2Г1), 0≤t≤TП,

где - скорость изменения частоты гетеродина.

Следует отметить, что поиск ФМн-сигналов РЭС противника в заданном диапазоне частот Дf осуществляется с помощью блока 10 перестройки, который периодически с периодом TП по пилообразному закону изменяет частоту ωГ1 гетеродина 11. В качестве блока 10 перестройки может использоваться генератор пилообразного напряжения.

На выходе смесителей 12-14 образуются напряжения комбинированных частот.

Усилителями 17-19 выделяются напряжения первой промежуточной частоты:

uпр1(t)=Uпр1·cos[(ωпр1±Δω)t+ϕk(t)-πγt2пр1],

,

, 0≤t≤Tc

где ;

;

;

К1 - коэффициент передачи смесителей;

ωпр1сГ1 - первая промежуточная частота;

ϕпр1сГ1.

Напряжение uпр1(t) с выхода усилителя 17 первой промежуточной частоты поступает на вход обнаружителя 20. При обнаружении сигнала РЭС на выходе обнаружителя 20 появляется постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход блока 10 перестройки, выключая его, на управляющий вход ключа 22, открывая его, и на вход линии задержки 21. Ключ 22 в исходном состоянии всегда закрыт. Время задержки τз линии задержки выбирается таким, чтобы можно было зафиксировать обнаруженный ФМн-сигнал и проанализировать его параметры.

При выключении блока 10 перестройки усилителями 17-19 выделяются следующие напряжения:

uпр4(t)=Uпр1·cos[(ωпр1±Δω)t+ϕk(t)+ϕпр1],

,

, 0≤t≤Tc

Напряжение uпр4(t) с выхода усилителя 17 первой промежуточной частоты через открытый ключ 22 поступает на первый вход смесителя 24, на второй вход которого подается напряжение второго гетеродина 23 со стабильной частотой ωГ2

uГ2(t)=UГ2·cos(ωГ2t+ϕГ2).

На выходе смесителя 24 образуется напряжение комбинационных частот. Усилитель 25 выделяет напряжение второй промежуточной частоты

uпр7(t)=Uпр7·cos[(ωпр2±Δω)t+ϕk(t)+ϕпр2], 0≤t≤Tc,

где ;

ωпр2пр1Г2 - вторая промежуточная частота;

ϕпр2пр1Г2,

которое поступает на вход анализатора 4 параметров принимаемого сигнала, где определяются длительность τз элементарных посылок, из которых составлен ФМн-сигнал, их количество N (Tc=N·τз) и закон фазовой манипуляции.

Напряжение uпр7(t) с выхода усилителя 25 второй промежуточной частоты одновременно подается на вторые входы перемножителей 26 и 27 пеленгаторных каналов, на первые входы которых поступают напряжения uпр5(t) и uпр6(t) с выходов усилителей 18 и 19 первой промежуточной частоты соответственно. На выходах перемножителей 26 и 27 образуются фазомодулированные (ФМ) напряжения на стабильной частоте ωГ2 второго гетеродина:

,

, 0≤t≤Tc,

где ;

;

K2 - коэффициент передачи перемножителей, которые выделяются узкополосными фильтрами 28 и 29 частотой настройки ωНГ2.

Знаки «+» и «-» перед величиной соответствуют диаметрально противоположным расположениям антенн 8 и 9 на концах лопастей несущего винта вертолета относительно приемной антенны 7, размещенной над втулкой винта вертолета.

Следовательно, полезная информация о пеленге α переносится на стабильную частоту ωГ2 второго гетеродина 23. Поэтому нестабильность ±Δω несущей частоты, вызванная различными дестабилизирующими факторами, и вид модуляции (манипуляции) принимаемого сигнала РЭС не влияют на результат пеленгации, тем самым повышается точность определения местоположения РЭС.

Причем величина, входящая в состав указанных колебаний и называемая индексом фазовой модуляции, характеризует максимальное значение отклонения фазы сигналов, принимаемых вращающимися антеннами 8 и 9 относительно фазы сигналов, принимаемых неподвижной антенной 7.

Пеленгаторное устройство 3 тем чувствительнее к изменению угла α, чем больше относительный размер измерительной фазы . Однако с ростом уменьшается значение угловой координаты α, при котором разность фаз превосходит значение 2π, т.е. наступает неоднозначность отсчета угла α.

Следовательно, при наступает неоднозначность отсчета угла α. Устранение указанной неоднозначности путем уменьшения соотношения обычно себя не оправдывает, так как при этом теряется основное достоинство широкобазовой системы. Кроме того, в диапазоне метровых и особенно дециметровых волн брать малые значения часто не удается из-за конструктивных соображений.

Для повышения точности пеленгации РЭС в горизонтальной (азимутальной) плоскости приемные антенны 8 и 9 размещаются на концах лопастей несущего винта вертолета. Смешение сигналов от двух диаметрально противоположных приемных антенн 8 и 9, находящихся на одинаковом расстоянии R от оси вращения несущего винта, вызывает фазовую модуляцию, получаемую с помощью одной приемной антенны, вращающейся по кругу, радиус R которого в два раза больше (R1=2R).

Действительно, на выходе перемножителя 30 образуется гармоническое напряжение

u6(t)=U6·cos( Ω-α), 0≤t≤Tc

где ,

с индексом фазовой модуляции

, R1=2R,

которое выделяется узкополосным фильтром 32 и поступает на первый вход фазометра 34, на второй вход которого подается напряжение опорного генератора 16

u0(t)=U0·cos Ωt.

Фазометр 34 обеспечивает точное, но неоднозначное измерение угловой координаты α. Для устранения возникающей при этом неоднозначности отсчета угла α необходимо уменьшить индекс фазовой модуляции без уменьшения отношения . Это достигается использованием автокоррелятора, состоящего из линии задержки 31 и фазового детектора 33, что эквивалентно уменьшению индекса фазовой модуляции до величины

,

где d1<R.

На выходе автокоррелятора образуется напряжение

u7(t)=U6·cos( Ω-α), 0≤t≤Tc

с индексом фазовой модуляции Δϕm2, которое поступает на первый вход фазометра 35, на второй вход поступает напряжение u0(t) опорного генератора 16. Фазометр 35 обеспечивает грубое, но однозначное измерение угла α.

Минимальное расстояние R0 от РЭС до винта вертолета определяется из выражения

,

где Fq(t) - доплеровский сдвиг частоты;

V= Ω·R;

λ - длина волны.

Доплеровский сдвиг частоты измеряется в анализаторе 4 параметров принимаемого сигнала, в котором также определяется R0. Последние фиксируются в устройстве 5 запоминания и обработки полученной информации.

Местоположение РЭС определяется в устройстве 5 по измеренным значениям α и R0.

Телеметрическое устройство 6 предназначено для передачи разведывательной информации на пункт контроля.

По истечении времени τз постоянное напряжение с выхода линии задержки 21 поступает на управляющий вход обнаружителя 20 и сбрасывает его содержимое на нулевое значение. При этом ключ 22 закрывается, а блок 10 перестройки включается, т.е. они переводятся в свои исходные положения.

При обнаружении сигнала следующей РЭС противника работа станции радиотехнической разведки происходит аналогичным образом.

При обнаружении сигнала РЭС на выходе обнаружителя 20 появляется постоянное напряжение, которое также поступает и на управляющий вход второго ключа 36, открывая его. В исходном состоянии ключ 36 всегда закрыт. При этом частота в данный момент времени t1 через открытый ключ 36 измеряется измерителем частоты 37, например электронно-счетным методом, и поступает на первый вход блока 39 сравнения кодов, на второй вход которого подаются коды ранее измеренных частот гетеродина 11 из запоминающего блока 40. В исходном состоянии в памяти запоминающего блока 40 информация отсутствует ).

Если сравниваемые коды не равны, то блок 39 сравнения кодов формирует постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход ключа 38, открывая его. В исходном состоянии ключ 38 всегда закрыт. При этом код измеренной частоты гетеродина 11 в первом цикле его перестройки через открытый ключ 38 с выхода измерителя 37 частоты поступает в запоминающий блок 40, где записывается в его памяти.

При втором и последующих циклах перестройки гетеродина непрерывный сигнал на частоте ωc опять будет попадать в полосу пропускания ΔωП усилителя 17 первой промежуточной частоты. Сравниваемые коды в этом случае будут равны и на выходе блока 39 сравнения кодов напряжение отсутствует, ключ 38 оказывается закрытым.

Следовательно, только в первом цикле перестройки гетеродина 11 осуществляется измерение частоты гетеродина 11, запись ее кода в запоминающем блоке 40 и поступление его в анализатор 4 параметров принимаемого сигнала.

Если, например, во втором цикле перестройки частоты гетеродина 11 в полосу пропускания ΔωП усилителя 17 первой промежуточной полосы попадает другой непрерывный сигнал на частоте ω1, то измеритель работает аналогичным образом.

При этом код частоты гетеродина 11, измеренной в момент времени t3, сравнивается с кодом частоты гетеродина 11, измеренной в момент времени t1. Так как указанные коды не равны друг другу, то блок 39 сравнения кодов формирует постоянное напряжение, которое открывает ключ 38. Код частоты гетеродина 11 записывается в запоминающем блоке 40 и поступает в анализатор 4 параметров принимаемого сигнала.

Для распознавания и селекции сложных сигналов с фазовой манипуляцией (ФМн) и линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) используется метод, основанный на сравнении ширины их амплитудных спектров на основной и удвоенных частотах.

ЛЧМ-сигнал на основной частоте имеет следующий вид

uc(t)=Uс·cos[ωct+πγ1t2c], 0≤t≤Tc,

где - скорость изменения частоты;

Δfg - девиация частоты.

При большой базе сигнала можно считать, что ширина Δfc амплитудного спектра ЛЧМ-сигнала равна девиации его частоты (Δfc=Δfg).

ЛЧМ-сигнал на удвоенной частоте (вторая гармоника частоты сигнала) имеет следующий вид

u2(t)=Uс·cos[2ωct+2πγ1t2+2ϕc].

Так как длительность сигнала Tc на основной и удвоенной частотах остается неизменной, то увеличение в два раза девиации частоты свидетельствует об увеличении в два раза ширины спектра Δfc ЛЧМ-сигнала на удвоенной частоте (Δf2=2Δfc).

ФМн-сигнал на основной частоте имеет следующий вид

uc(t)=Uc·cos[ωct+ϕk(t)+ϕc], 0≤t≤Tc,

где ϕk(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы сигнала, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом М(t), причем ϕk(t)=const при кτэ<t<(к+1)τэ и может изменяться скачком при t=кτэ, т.е на границах между элементарными посылками (к=1, 2,..., N);

τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Tc (Tc=N·τэ).

Ширина спектра Δfc ФМн-сигнала определяется длительностью τэ его элементарных посылок (Δfc=1/τэ).

ФМн-сигнал на удвоенной частоте имеет следующий вид

u2(t)=Uc·cos[2ωct+2ϕk(t)+2ϕc]=Uc·cos[2ωct+2ϕc], 0≤t≤Tc.

Так как 2ϕk(t)={0, 2π}, то в указанном напряжении манипуляция фазы уже отсутствует. Ширина спектра Δf2 второй гармоники частоты ФМн-сигнала определяется длительностью Tc сигнала (Δf2=1/Tc).

Следовательно, при умножении частоты (фазы) ФМн-сигнала спектр его сворачивается в N раз (Δfc=N·Δf2), а при умножении частоты (фазы) ЛЧМ сигнала его спектр увеличивается в два раза (Δf2=2Δfc).

Если на вход станции радиотехнической разведки поступает ФМн-сигнал, то усилителем 25 выделяется напряжение второй промежуточной частоты

uпр7(t)=Uпр7·cos[(ωпр2±Δω)t+ϕk(t)+ϕпр2], 0≤t≤Tc,

которое поступает на вход первого измерителя 42 ширины спектра и удвоителя 41 фазы.

На выходе удвоителя 41 фазы, в качестве которого может быть использован перемножитель, на два входа которого подается одно и то же напряжение uпр7(t), образуется следующее напряжение

uпр8(t)=Uпр8·cos[2(ωпр2±Δω)t+2ϕпр2], 0≤t≤Tc,

где ,

которое поступает на вход второго измерителя 43 ширины спектра. Измеренная ширина спектра Δfc ФМн-сигнала и его второй гармоники Δf2 поступает на два входа блока 44 сравнения ширины спектров. Так как Δfc>>Δf2, то постоянное напряжение формируется на втором выходе блока 44 сравнения ширины спектров. Это напряжение поступает на управляющий вход ключа 46, отрывая его. В исходном состоянии ключи 45 и 46 всегда закрыты. При этом напряжение uпр7(t) с выхода усилителя 25 второй промежуточной частоты через открытый ключ 46 поступает на первый (информационный) вход второго фазового детектора 51.

Гармоническое напряжение uпр8(t), образованное на выходе удвоителя 41 фазы, выделяется узкополосным фильтром 48 и поступает на вход делителя 49 фазы на два, на выходе которого образуется следующее гармоническое напряжение

uпр9(t)=Uпр9·cos[(ωпр2±Δω)t+ϕпр2], 0≤t≤Tc,

которое выделяется узкополосным фильтром 50, используется в качестве опорного напряжения и поступает на второй (опорный) вход фазового детектора 51. На выходе фазового детектора образуется низкочастотное напряжение

uН(t)=UН·cosϕk(t), 0≤t≤Tc,

где ;

К3 - коэффициент передачи фазового детектора,

пропорциональное модулирующему коду М(t). Это напряжение поступает на четвертый вход анализатора 4 параметров принимаемого сигнала.

Если на вход станции радиотехнической разведки поступает ЛЧМ-сигнал, то усилителем 25 выделяется напряжение второй промежуточной частоты

uпр10(t)=Uпр10·cos[(ωпр2±Δω)t+πγ1t2пр2], 0≤t≤Tc,

которое поступает на вход первого измерителя 42 ширины спектра и удвоителя 41 фазы.

На выходе удвоителя 41 фазы образуется следующее напряжение

uпр11(t)=Uпр11·cos[2(ωпр2±Δω)t+2πγ1t2+2ϕпр2], 0≤t≤Tc,

которое поступает на вход второго измерителя 43 ширины спектра. Измеренная ширина спектра Δfc ЛЧМ-сигнала и его второй гармоники Δf2 поступает на два входа блока 44 сравнения ширины спектра. Так как Δf2=2Δfc, то постоянное напряжение формируется на первом выходе блока 44 сравнения ширины спектров. Это напряжение поступает на управляющий вход ключа 45, открывая его. При этом напряжение uпр10(t) с выхода усилителя 25 второй промежуточной частоты через открытый ключ 45 поступает на вход частотного детектора 47, на выходе которого образуется низкочастотное напряжение. Это напряжение поступает на третий вход анализатора 41 параметров принимаемого сигнала.

Траектория полета вертолета, на борту которого размещена станция радиотехнической разведки, как правило, прокладывается в приграничных районах без нарушения воздушного пространства противника и без осложнений дипломатического характера.

Предлагаемая станция радиотехнической разведки обеспечивает точное и однозначное определение местоположения РЭС. При этом пеленгаторное устройство инвариантно к виду модуляции (манипуляции) и нестабильности несущей частоты принимаемых сигналов.

Таким образом, предлагаемая станция радиотехнической разведки по сравнению с прототипом обеспечивает не только точное и однозначное определение местоположения РЭС, но и позволяет измерить несущую частоту разведуемых сигналов, а также осуществить распознавание и селекцию сложных сигналов с фазовой манипуляцией (ФМН) и линейной частотной модуляцией (ЛЧМ), которые нашли широкое применение в современных РЭС.

При этом устраняется избыточная информация при измерении несущей частоты разведуемых сигналов в панорамном приемнике. Для распознавания и селекции сложных сигналов с фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией используется метод, основанный на сравнении ширины их амплитудного спектра на основной и удвоенной частотах.

Тем самым функциональные возможности станции радиотехнической разведки расширены.

Станция радиотехнической разведки, содержащая пеленгаторное устройство и последовательно включенные антенное устройство, приемник, анализатор параметров принимаемого сигнала, устройство запоминания и обработки полученной информации и телеметрическое устройство, выход которого является выходом станции, при этом приемник выполнен в виде последовательно включенных приемной антенны, первого смесителя, второй вход которого через первый гетеродин соединен с выходом блока перестройки, усилителя первой промежуточной частоты, обнаружителя, второй вход которого через первую линию задержки соединен с его выходом, первого ключа, второй вход которого соединен с выходом усилителя первой промежуточной частоты, второго смесителя, второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина, и усилителя второй промежуточной частоты, выход которого является выходом приемника, управляющий вход блока перестройки соединен с выходом обнаружителя, пеленгаторное устройство выполнено в виде двух пеленгаторных каналов, каждый из которых состоит из последовательно включенных приемной антенны, смесителя, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и узкополосного фильтра, к выходу первого узкополосного фильтра последовательно подключены третий перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго узкополосного фильтра, третий узкополосный фильтр и первый фазометр, к выходу второго узкополосного фильтра последовательно подключены вторая линия задержки, первый фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом второго узкополосного фильтра, и второй фазометр, вторые входы фазометров соединены с выходом опорного генератора, а выходы подключены к устройству запоминания и обработки полученной информации, антенное устройство содержит три приемные антенны, приемная антенна приемника размещена над втулкой винта вертолета, приемные антенны пеленгаторного устройства размещены на концах лопасти несущего винта вертолета, двигатель кинематически связан с винтом вертолета и опорным генератором, отличающаяся тем, что приемник станции радиотехнической разведки снабжен измерителем частоты, вторым, третьим, четвертым и пятым ключами, блоком сравнения кодов, запоминающим блоком, удвоителем фазы, двумя измерителями ширины спектра, блоком сравнения ширины спектров, частотным детектором, вторым фазовым детектором, делителем фазы на два, четвертым и пятым узкополосными фильтрами, причем к выходу обнаружителя последовательно подключены второй ключ, второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина, измеритель частоты, блок сравнения кодов, второй вход которого через запоминающий блок соединен с выходом третьего ключа, и третий ключ, второй вход которого соединен с выходом измерителя частоты, а выход подключен к второму входу анализатора параметров принимаемого сигнала, к выходу усилителя второй промежуточной частоты последовательно подключены удвоитель фазы, второй измеритель ширины спектра, блок сравнения ширины спектров, второй вход которого через первый измеритель ширины спектра соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, четвертый ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и частотный детектор, выход которого подключен к третьему входу анализатора параметров принимаемого сигнала, к второму выходу блока сравнения ширины спектров последовательно подключены пятый ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя второй промежуточной частоты, и второй фазовый детектор, выход которого соединен с четвертым входом анализатора параметров принимаемого сигнала, к выходу удвоителя фазы последовательно подключены четвертый узкополосный фильтр, делитель фазы на два и пятый узкополосный фильтр, выход которого соединен с вторым входом второго фазового детектора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приемному тракту радиолокационных или аналогичных систем и предназначено для обеспечения высокопроизводительной первичной цифровой обработки сигналов в реальном масштабе времени во всех режимах работы бортовой радиолокационной станции.

Изобретение относится к приемному тракту радиолокационных или аналогичных систем и предназначено для обеспечения высокопроизводительной первичной цифровой обработки сигналов в реальном масштабе времени во всех режимах работы бортовой радиолокационной станции.

Изобретение относится к радиосвязи в режиме приема сигналов. .

Изобретение относится к приемному тракту радиолокационных или аналогичных систем и предназначено для обеспечения синхронизации работы всех составляющих приемного тракта, а также приемных и передающих блоков радиолокационных систем.

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в радиолокационных станциях (РЛС) в качестве радиолокационного приемника (РП). .

Изобретение относится к области буровой измерительной техники и может использоваться в качестве средства контроля забойных параметров. .

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в РЛС. .

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационной технике для обнаружения маневрирующей цели в импульсно-доплеровских радиолокационных станциях.

Изобретение относится к области радиолокации, в частности к области фильтрации ответов, получаемых вторичным радиолокационным приемником. .

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в наземных приемоответчиках навигационных дальномерных систем для повышения точности измерения дальности и увеличения радиуса действия систем.

Изобретение относится к области радионавигации

Изобретение относится к радиотехнической разведке, может быть использовано в станциях радиотехнической разведки и помех в системе определения частоты сигналов радиолокационных станций

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано для приема навигационных сигналов, в частности GPS и ГЛОНАСС

Изобретение предназначено для обеспечения первичной цифровой обработки сигналов в реальном масштабе времени во всех режимах работы бортовой радиолокационной станции (БРЛС). Достигаемый технический результат - формирование управляющих сигналов, синхронизирующих работу блоков, входящих в состав БРЛС. Указанный результат достигается тем, что в радиолокационный приемник, содержащий n (n - целое число) приемных каналов и формирователь опорных частот, введено устройство управления. Каждый приемный канал включает усилитель промежуточной частоты, аналого-цифровой преобразователь, цифровой формирователь квадратур, постоянное запоминающее устройство, устройство цифрового гетеродинирования, адаптер, цифровой сумматор и передатчик данных. Устройство управления содержит два приемопередатчика SMI, два формирователя сигналов, семь буферов, два драйвера сигналов и преобразователь уровней. 1 ил.

Изобретение относится к когерентно-импульсным радиолокационным устройствам ближнего радиуса действия. Достигаемый технический результат изобретения - обеспечение помехозащищенности приемопередающего устройства от прицельных по частоте помех. Указанный результат достигается за счет фильтрации сигнала помехи в результате синхронной перестройки частоты задающего генератора в передающем канале и частоты гетеродина для первого смесителя в приемном канале, а также за счет формирования гетеродинного сигнала для второго смесителя в приемном канале в результате преобразования в третьем смесителе гетеродинного сигнала и сигнала задающего генератора передающего канала с получением второго гетеродинного сигнала разностной частоты. 2 ил.

Изобретение относится к области электроники и электротехники и может быть использовано для поиска любых видов металла в земле, воздухе и в любой непроводящей электричество среде. Достигаемый технический результат - возможность конкретизации типа металла с уменьшением энергопотребления. Указанный результат достигается за счет того, что металлоискатель содержит генератор импульсов, гетеродинный приемник с расширенной системой дискриминации, коммутатор, поисковую катушку, программируемый микропроцессор, анализатор, блок индикации, две солнечные батареи и аккумулятор, определенным образом соединенные между собой. 1 ил.

Изобретение относится к радиолокации, в частности к когерентно-импульсным радиолокационным устройствам ближнего радиуса действия, использующих импульсный излученный радиосигнал с переключением фазы в пределах (0 - π/2) от периода к периоду и двойным преобразованием частоты принятого радиосигнала. Технический результат - обеспечение дискретной и плавной перестройки частоты в условиях воздействия помех с обеспечением стабильности второй промежуточной частоты. Технический результат обеспечивается за счет введения в приемопередающее устройство системы автоматической подстройки частоты второго автогенератора. 4 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и позволяет осуществлять радиотехническую разведку радиоэлектронных средств вероятного противника

Наверх