Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала



Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала
Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала

Владельцы патента RU 2559307:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") (RU)

Использование: измерительная техника, в частности пеленгаторы. Сущность: устройство для определения направления и дальности до источника сигнала содержит магнитные первую и вторую антенны, размещенные взаимно перпендикулярно, последовательно соединенные первый усилитель, первый фильтр, первый квадратор и сумматор, последовательно соединенные второй усилитель, второй фильтр и второй квадратор, подключенный ко второму входу сумматора, последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель, третий фильтр и третий квадратор, ключ, связанный управляющим входом с одновибратором, а также блок вычитания, первый и второй пороговые блоки. Помехоустойчивость устройства улучшается за счет использования магнитной компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по изменению угла наклона магнитной компоненты сигнала, что достигается посредством введения дополнительных блоков. Технический результат: увеличение помехоустойчивости устройства. 1 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам.

Известно устройство для определения направления [1], содержащее электронно-лучевую трубку, последовательно соединенные первые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные вторые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные электрическую антенну, третий полосовой фильтр, третий усилитель, фазовращатель и ограничитель, причем выход последнего подключен ко вторым входам первого и второго синхронных детекторов, а выходы формирователей сигналов подключены к электроннолучевой трубке.

Это устройство не обеспечивает возможности оценки дальности до источников сигналов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является «Способ однопунктовой дальнометрии грозовых разрядов и устройство для его осуществления» [2]. Устройство содержит две горизонтальные ортогонально ориентированные магнитные антенны и вертикальную электрическую антенну, два интегратора, три усилителя, три фильтра, два квадратора, сумматор, имеющий два входа и один выход, решающий блок, первый пороговый блок, одновибратор и ключевой блок, причем выход первой магнитной антенны соединен последовательно с первым интегратором, первым усилителем, первым фильтром, первым квадратором, первым входом сумматора, первым входом первого порогового блока, одновибратором и вторым входом ключевого блока, выход второй магнитной антенны соединен последовательно с вторым интегратором, вторым усилителем, вторым фильтром, вторым квадратором и вторым входом сумматора, выход электрической антенны соединен последовательно с третьим усилителем и третьим фильтром, а также третий квадратор, блок вычитания, имеющий два входа и один выход, второй пороговый блок и триггер, имеющий два входа и один выход, причем выход сумматора соединен, кроме того, последовательно с первым входом блока вычитания, первым входом ключевого блока, вторым пороговым блоком и вторым входом триггера, а выход третьего фильтра соединен последовательно с третьим квадратором и вторым входом блока вычитания, выход первого порогового блока соединен, кроме того, последовательно с первым входом триггера и решающим блоком.

Недостатками прототипа являются низкая помехоустойчивость устройства из-за использования электрической компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по превышению установленного порогового уровня разностью квадратов суммарной магнитной и электрической компонент сигнала.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым изобретением, является увеличение помехоустойчивости устройства.

Помехоустойчивость устройства улучшается за счет использования магнитной компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по изменению угла наклона магнитной компоненты сигнала.

Технический результат достигается тем, что устройство для определения направления и дальности до источника сигнала, содержащее магнитные первую и вторую антенны, размещенные взаимно перпендикулярно, последовательно соединенные первый усилитель, первый фильтр, первый квадратор и сумматор, последовательно соединенные второй усилитель, второй фильтр и второй квадратор, подключенный ко второму входу сумматора, последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель, третий фильтр и третий квадратор, ключ, связанный управляющим входом с одновибратором, а также блок вычитания, первый и второй пороговые блоки, дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ или микропроцессор), блок системы единого времени (ОР8 или Глонасс) и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные четвертый усилитель, третий пороговый блок и схему ИЛИ, последовательно соединенные таймер, первую схему И и счетчик, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и формирователь, тактовый генератор, подключенный ко второму входу первой схемы И, первый, второй и третий АЦП, подключенные выходами к ПЭВМ, пятый и шестой усилители, подключенные входами соответственно ко второму и третьему фильтрам, а выходами подключенные соответственно к первому и второму пороговым блокам, делитель, запоминающее устройство, вторую схему И, последовательно соединенные блок модуля, четвертый пороговый блок и третью схему И, причем третья антенна выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй антеннам, первый, второй, третий и четвертый пороговые блоки выполнены с управлением по порогу, первый, второй и третий фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой усилители выполнены с управлением по полосе, фазе и чувствительности, таймер выполнен с управлением по длительности выходного сигнала, третья схема И подключена вторым входом к таймеру, а выходом подключена ко входу останова счетчика, схема ИЛИ подключена вторым и третьим входами к первому и второму пороговым блокам, а выходом подключена к таймеру, первая и вторая антенны подключены соответственно к первому и второму усилителям, четвертый усилитель подключен входом к первому фильтру, делитель подключен первым входом к сумматору, а вторым входом к третьему квадратору, формирователь подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров, входы первого, второго и третьего АЦП подключены соответственно к первому, второму и третьему фильтрам, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены соответственно к первой, второй и третьей антеннам, входы блока вычитания подключены к делителю и запоминающему устройству, а выход подключен к блоку модуля, вход ключа подключен к делителю, а выход ключа подключен к запоминающему устройству, вторая схема И подключена первым входом к схеме ИЛИ, инверсным входом подключена к таймеру, а выходом подключена к одновибратору, причем входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого усилителей, управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого пороговых блоков, выход счетчика, управляющий вход и выход таймера подключены к ПЭВМ.

Такое выполнение устройства для определения направления и дальности до источника сигнала обеспечивает увеличение помехоустойчивости устройства за счет использования магнитной компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по изменению угла наклона магнитной компоненты сигнала.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Принятые обозначения:

1 - первая антенна, 2 - вторая антенна, 3 - первый усилитель, 4 - первый фильтр, 5 - первый квадратор, 6 - сумматор, 7 - второй усилитель, 8 - второй фильтр, 9 - второй квадратор, 10 - третья антенна, 11 - третий усилитель, 12 - третий фильтр, 13 - третий квадратор, 14 - ключ, 15 - одновибратор, 16 - блок вычитания, 17 - первый пороговый блок, 18 - второй пороговый блок, 19 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ или микропроцессор), 20 - блок системы единого времени (GPS или Глонасс), 21 - блок связи с абонентами, 22 - четвертый усилитель, 23 - третий пороговый блок, 24 - схема ИЛИ, 25 - таймер, 26 - первая схема И, 27 - счетчик, 28 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 29 - первый калибратор, 30 - второй ЦАП, 31 - второй калибратор, 32 - третий ЦАП, 33 - третий калибратор, 34 - четвертый ЦАП, 35 - формирователь, 36 - тактовый генератор, 37 - первый АЦП, 38 - второй АЦП, 39 - третий АЦП, 40 - пятый усилитель, 41 - шестой усилитель, 42 - делитель, 43 - запоминающее устройство, 44 - вторая схема И, 45 - блок модуля, 46 - четвертый пороговый блок, 47 - третья схема И.

Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала содержит магнитную первую антенну 1 и магнитную вторую антенну 2, размещенные взаимно перпендикулярно, последовательно соединенные первый усилитель 3, первый фильтр 4, первый квадратор 5 и сумматор 6, последовательно соединенные второй усилитель 7, второй фильтр 8 и второй квадратор 9, подключенный ко второму входу сумматора, последовательно соединенные третью антенну 10, третий усилитель 11, третий фильтр 12 и третий квадратор 13, ключ 14, связанный управляющим входом с одновибратором 15, а также блок вычитания 16, первый пороговый блок 17 и второй пороговый блок 18, дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ или микропроцессор) 19, блок системы единого времени (ОР8 или Глонасс) 20 и блок связи с абонентами 21, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные четвертый усилитель 22, третий пороговый блок 23 и схему ИЛИ 24, последовательно соединенные таймер 25, первую схему И 26 и счетчик 27, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 28 и первый калибратор 29, последовательно соединенные второй ЦАП 30 и второй калибратор 31, последовательно соединенные третий ЦАП 32 и третий калибратор 33, последовательно соединенные четвертый ЦАП 34 и формирователь 35, тактовый генератор 36, подключенный ко второму входу первой схемы И, первый АЦП 37, второй АЦП 38 и третий АЦП 39, подключенные выходами к ПЭВМ, пятый усилитель 40 и шестой усилитель 41, подключенные входами соответственно ко второму и третьему фильтрам 8, 12, а выходами подключенные соответственно к первому и второму пороговым блокам 17, 18, делитель 42, запоминающее устройство 43, вторую схему И 44, последовательно соединенные блок модуля 45, четвертый пороговый блок 46 и третью схему И 47, причем третья антенна 10 выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй антеннам 1, 2, первый, второй, третий и четвертый пороговые блоки 17, 18, 23, 46 выполнены с управлением по порогу, первый, второй и третий фильтры 4, 8, 12 выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой усилители 3, 7, 11, 22, 40, 41 выполнены с управлением по полосе, фазе и чувствительности, таймер 25 выполнен с управлением по длительности выходного сигнала, третья схема И 47 подключена вторым входом к таймеру 25, а выходом подключена ко входу останова счетчика, схема ИЛИ 24 подключена вторым и третьим входами соответственно к первому и второму пороговым блокам 17, 18, а выходом подключена к таймеру 25, первая и вторая антенны 1, 2 подключены соответственно к первому и второму усилителям 3, 7, четвертый усилитель 22 подключен входом к первому фильтру 4, делитель 42 подключен первым входом к сумматору 6, а вторым входом - к третьему квадратору 13, формирователь 35 подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров, входы первого, второго и третьего АЦП подключены соответственно к первому, второму и третьему фильтрам 4, 8, 12, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены соответственно к первой, второй и третьей антеннам 1, 2, 10, входы блока вычитания 16 подключены к делителю 42 и запоминающему устройству 43, а выход подключен к блоку модуля 45, вход ключа 14 подключен к делителю 42, а выход ключа подключен к запоминающему устройству 43, вторая схема И 44 подключена первым входом к схеме ИЛИ 24, инверсным входом подключена к таймеру 25, а выходом подключена к одновибратору 15, причем входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого усилителей, управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого пороговых блоков, выход счетчика, управляющий вход и выход таймера подключены к ПЭВМ.

Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала работает следующим образом. Токи, наведенные в первой магнитной антенне 1, второй магнитной антенне 2 и третьей магнитной антенне 10 от источника сигнала, через первые, вторые и третьи усилители 3, 7, 11, фильтры 4, 8, 12 и АЦП 37, 38, 39 поступают в ПЭВМ 19, где начинается цикл обработки информации при превышении сигналом от любой из трех антенн заданного ему порогового значения. Принятые сигналы ортогональных антенн используются для оценки направления на источник сигнала известными способами [3]. Одновременно с выхода первого фильтра 4 сигналы поступают через четвертый усилитель 22 на третий пороговый блок 23, с выхода второго фильтра 8 сигналы поступают через пятый усилитель 40 на первый пороговый блок 17, а с выхода третьего фильтра 12 сигналы поступают через шестой усилитель 41 на второй пороговый блок 18. При превышении сигналами значений, заданных ПЭВМ 19, на выходах первого, второго и третьего пороговых блоков 17, 18, 23 формируются логические единицы, поступающие на схему ИЛИ 24, выходной сигнал которой запускает таймер 25. Выходной сигнал таймера разрешает прохождение импульсов от тактового генератора 36 через первую схему И 26 на счетчик 27 и подготавливает третью схему И 47. Таким образом, начинается отсчет времени с момента прихода на пункт наблюдения прямого сигнала электромагнитного излучения (ЭМИ) зарегистрированного явления, например грозового разряда. Сопутствующий прямому сигналу отраженный от ионосферы сигнал ЭМИ приходит на пункт наблюдения позднее, принимается, усиливается и фильтруется так же, как и прямой сигнал и используется для останова счетчика 27 и расчета дальности по разности времени прихода прямого и отраженного сигналов и по известной высоте В-слоя ионосферы [4]. Для этого сигналы с выходов первого и второго фильтров 4, 8 через первый и второй квадраторы 5, 9 поступают на сумматор 6, с выхода которого сигнал, пропорциональный сумме квадратов входных сигналов, поступает на делитель 42. На второй вход делителя 42 через третий квадратор 13 поступает сигнал, пропорциональный квадрату сигнала с выхода третьего фильтра 12, частное от деления которого на сумму квадратов является функцией квадрата тангенса угла наклона магнитной компоненты сигнала относительно горизонтальной плоскости. В предложенном техническом решении момент прихода отраженного сигнала определяется по изменению угла наклона магнитной компоненты сигнала. С этой целью сигнал с выхода схемы ИЛИ 24 поступает на первый вход второй схемы И 44, на инверсном входе которой в начальный момент присутствует ноль. На выходе второй схемы И 44 формируется логическая единица, которая запускает одновибратор 15 и снимается выходным сигналом таймера 25. Одновибратор 15 открывает ключ 14 и сигнал с выхода делителя 42 поступает на запоминающее устройство 43 для сравнения с последующими сигналами, а ПЭВМ 19 формирует и засылает верхний и нижний пороги срабатывания четвертого порогового блока 46 и поддерживает эти пороги в течение времени наличия выходного сигнала таймера 25. По окончании сигнала одновибратора 15 ключ 14 закрывается и сигналы с выхода делителя 42 поступают на вход блока вычитания 16, на другом входе которого присутствует сигнал с выхода запоминающего устройства. Разность сигналов поступает на блок модуля 45 и модуль разности сигналов поступает на вход четвертого порогового блока 46. При отсутствии полезного сигнала с выхода схемы ИЛИ 24 логическая единица не запускает таймер 25 и ПЭВМ 19 поддерживает порог срабатывания, исключающий появление сигнала на выходе четвертого порогового блока 46. Если величина сигнала на выходе блока модуля 45 выходит за верхнее или нижнее значения, на выходе четвертого порогового блока 46 формируется логическая единица, останавливающая счетчик 27 через третью схему И 47, подготовленную таймером 25. Полученное значение интервала времени с выхода счетчика 27 поступает в ПЭВМ 19, где по заранее выбранному (по местным условиям) значению высоты D-слоя ионосферы определяется дальность до источника сигнала, совместно с направлением определяющая местоположение источника сигнала.

1. При отсутствии помех может быть реализован широкополосный режим, при котором сигналы с выходов первого, второго и третьего усилителей 3, 7, 11 соответственно через первый, второй и третий фильтры 4, 8, 12 и через первый, второй и третий АЦП 37, 38, 39 поступают в ПЭВМ 19 для реализации, например, простейшего алгоритма оценки направления на источник сигнала:

При появлении полезного сигнала производится оценка направления α на источник сигнала, например, по Формуле [3].

где A1, A2 - амплитуды сигналов средней частоты, поступающих в ПЭВМ 19 из второго и первого АЦП 38, 37, соответственно.

Оценка дальности проводится по формуле [4]:

где R - расстояние, проходимое земной волной до источника сигнала; RЗ - радиус Земли; TЗ - время задержки пространственной волны; h - заданная эффективная высота ионосферного слоя D; c - скорость радиоволн.

2. При появлении помехи, не забивающей весь рабочий диапазон частот, в ПЭВМ 19 по результатам предварительного частотного анализа формируются управляющие сигналы, которые подаются на четвертый ЦАП 34 и через формирователь 35 поступают на управляющие входы первого, второго и третьего фильтров 4, 8, 12 и вырезают из полосы пропускания участки частот помехи. Структура формирователя 35 зависит от типа управления фильтров, в простейшем случае это могут быть сглаживающие звенья с усилителями мощности, если фильтры управляются напряжением. В зависимости от фона и уровня помех по сигналам из ПЭВМ 19 предварительно устанавливаются также уровни срабатывания отдельно для первого, второго, третьего и четвертого пороговых блоков 17, 18, 23, 46.

Требуемые амплитудные и фазовые соотношения сигналов формируются с помощью команд ПЭВМ 19, поступающих на управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого, усилителей 3, 7, 11, 22, 40, 41.

Указанные режимы работы устройства могут быть реализованы одновременно в разных комбинациях, с использованием отдельного управления для каждого усилителя и фильтра.

Для контроля усилительно-преобразовательных трактов предусмотрена подача калибровочных сигналов на первую, вторую и третью магнитные антенны 1, 2, 10 от соответственно первого, второго и третьего калибраторов 29, 31, 33, управляемых ПЭВМ 19 с помощью первого, второго и третьего ЦАП 28, 30, 32.

Информация, полученная в процессе работы, привязывается к единому времени с помощью блока 20 системы единого времени (ОР8 или Глонасс) и передается по назначению с помощью блока 21 связи с абонентами.

Таким образом, предлагаемое устройство для определения направления и дальности до источника сигналов в сравнении с прототипом обеспечивает увеличение помехоустойчивости устройства за счет использования магнитной компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по изменению угла наклона магнитной компоненты сигнала.

Источники информации

1. Забытая радиометеорология, В. Поляков, журнал Радио, 2004, номер 7, стр. 29-30, http://detect-ufo.narod.ru/pribor/detect_radio/pelengatr_01.html/ http:///www.chipinfo.ru/literature/radio/200407/p29-30.html.

2. Способ однопунктовой дальнометрии грозовых разрядов и устройство для его осуществления (патент РФ №2085965 C1, G01S 13/95, опубл. 27.07.1997 г.).

3. Широкополосное двухкомпонентное приемное антенное устройство (патент РФ №2474014 C1, H01Q 7/04, опубл. 27.01.2013).

4. Анализ методов и средств пассивной радиолокации грозовых очагов, Павел Трусковский, Proceedings of International Conference RelStat′04, Part 3, стр. 431-437, Институт транспорта и связи, Ломоносова 1, Рига, LV-1019, Латвия, E-mail: truskovskia@tsi.lv.

Устройство для определения направления и дальности до источника сигнала, содержащее магнитные первую и вторую антенны, размещенные взаимно перпендикулярно, последовательно соединенные первый усилитель, первый фильтр, первый квадратор и сумматор, последовательно соединенные второй усилитель, второй фильтр и второй квадратор, подключенный ко второму входу сумматора, последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель, третий фильтр и третий квадратор, ключ, связанный управляющим входом с одновибратором, а также блок вычитания, первый и второй пороговые блоки, отличающееся тем, что дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ или микропроцессор), блок системы единого времени (GPS или Глонасс) и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные четвертый усилитель, третий пороговый блок и схему ИЛИ, последовательно соединенные таймер, первую схему И и счетчик, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и формирователь, тактовый генератор, подключенный ко второму входу первой схемы И, первый, второй и третий АЦП, подключенные выходами к ПЭВМ, пятый и шестой усилители, подключенные входами соответственно ко второму и третьему фильтрам, а выходами подключенные соответственно к первому и второму пороговым блокам, делитель, запоминающее устройство, вторую схему И, последовательно соединенные блок модуля, четвертый пороговый блок и третью схему И, причем третья антенна выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй антеннам, первый, второй, третий и четвертый пороговые блоки выполнены с управлением по порогу, первый, второй и третий фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой усилители выполнены с управлением по полосе, фазе и чувствительности, таймер выполнен с управлением по длительности выходного сигнала, третья схема И подключена вторым входом к таймеру, а выходом подключена ко входу останова счетчика, схема ИЛИ подключена вторым и третьим входами соответственно к первому и второму пороговым блокам, а выходом подключена к таймеру, первая и вторая антенны подключены соответственно к первому и второму усилителям, четвертый усилитель подключен входом к первому фильтру, делитель подключен первым входом к сумматору, а вторым входом к третьему квадратору, формирователь подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров, входы первого, второго и третьего АЦП подключены соответственно к первому, второму и третьему фильтрам, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены соответственно к первой, второй и третьей антеннам, входы блока вычитания подключены к делителю и запоминающему устройству, а выход подключен к блоку модуля, вход ключа подключен к делителю, а выход ключа подключен к запоминающему устройству, вторая схема И подключена первым входом к схеме ИЛИ, инверсным входом подключена к таймеру, а выходом подключена к одновибратору, причем входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого усилителей, управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого пороговых блоков, выход счетчика, управляющий вход и выход таймера подключены к ПЭВМ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Сущность: устройство для определения направления и дальности до источника сигнала, содержащее первую антенну и микробарометр, а также первый, второй, третий и четвертый аналого-цифровые преобразователи, подключенные к персональной электронно-вычислительной машине, дополнительно содержит блок системы единого времени и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные первый усилитель, первый фильтр, второй усилитель, первый пороговый блок и схему ИЛИ, последовательно соединенные вторую антенну, третий усилитель, второй фильтр, четвертый усилитель и второй пороговый блок, последовательно соединенные третью антенну, пятый усилитель, третий фильтр, шестой усилитель и третий пороговый блок, последовательно соединенные седьмой усилитель, четвертый фильтр, восьмой усилитель, пятый фильтр, четвертый пороговый блок и первую схему И, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и четвертый калибратор, последовательно соединенные пятый ЦАП и первый формирователь, последовательно соединенные шестой ЦАП и второй формирователь, последовательно соединенные первый таймер, вторую схему И и счетчик, а также тактовый генератор, подключенный ко второму входу второй схемы И, и второй таймер, подключенный выходом ко второму входу первой схемы И, причем первая, вторая и третья антенны выполнены магнитными и размещены взаимно перпендикулярно друг другу, первый, второй, третий и четвертый пороговые блоки выполнены с управлением по порогу, первый, второй, третий, четвертый и пятый фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой усилители выполнены с управлением по фазе и чувствительности, первый и второй таймеры выполнены с управлением по длительности выходного сигнала, первая схема И подключена третьим входом к первому таймеру, а выходом подключена ко входу останова счетчика, схема ИЛИ подключена вторым и третьим входами соответственно ко второму и третьему пороговым блокам, а выходом подключена к первому таймеру, первая антенна подключена к первому усилителю, микробарометр подключен выходом к седьмому усилителю, а входом акустически связан с четвертым калибратором, первый формирователь подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров, второй формирователь подключен к управляющим входам четвертого и пятого фильтров, входы первого, второго, третьего и четвертого АЦП подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому фильтрам, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены соответственно к первой, второй и третьей антеннам, а входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого ЦАП, управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого усилителей, управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого пороговых блоков, выход счетчика, управляющий вход и выход первого таймера, а также управляющий вход и выход второго таймера подключены к ПЭВМ.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство состоит из следующих элементов: 1 - первая антенна, 2 - микробарометр, 3 - первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 4 - второй АЦП, 5 - третий АЦП, 6 - четвертый АЦП, 7 - пятый АЦП, 8 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ или микропроцессор), 9 - блок системы единого времени (GPS или Глонасс), 10 - блок связи с абонентами, 11 - первый усилитель, 12 - первый фильтр, 13 - второй усилитель, 14 - первый пороговый блок, 15 - схема ИЛИ, 16 - вторая антенна, 17 - третий усилитель, 18 - второй фильтр, 19 - четвертый усилитель, 20 - второй пороговый блок, 21 - третья антенна, 22 - пятый усилитель, 23 - третий фильтр, 24 - шестой усилитель, 25 - третий пороговый блок, 26 - седьмой усилитель, 27 - четвертый фильтр, 28 - восьмой усилитель, 29 - пятый фильтр, 30 - четвертый пороговый блок, 31 - первая схема И, 32 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 33 - первый калибратор, 34 - второй ЦАП, 35 - второй калибратор, 36 - третий ЦАП, 37 - третий калибратор, 38 - четвертый ЦАП, 39 - четвертый калибратор, 40 - пятый ЦАП, 41 - первый формирователь, 42 - шестой ЦАП, 43 - второй формирователь, 44 - первый таймер, 45 - вторая схема И, 46 - первый счетчик, 47 - тактовый генератор, 48 - второй таймер, 49 - первый квадратор, 50 - сумматор, 51 - первый делитель, 52 - пятый пороговый блок, 53 - третья схема И, 54 - третий таймер, 55 - четвертая схема И, 56 - второй счетчик, 57 - второй квадратор, 58 - третий квадратор, 59 - второй делитель, 60 - корректор, 61 - первый блок модуля, 62 - первый блок вычитания, 63 - второй блок модуля, 64 - шестой пороговый блок, 65 - пятая схема И, 66 - первый ключ, 67 - первое запоминающее устройство, 68 - третий блок модуля, 69 - шестая схема И, 70 - первый одновибратор, 71 - второй ключ, 72 -второе запоминающее устройство, 73 - второй блок вычитания, 74 - четвертый блок модуля, 75 - седьмая схема И, 76 - второй одновибратор, 77 - блок сравнения знаков.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Сущность: устройство для определения направления и дальности до источника сигнала, содержащее первую антенну и микробарометр, а также первый, второй, третий, четвертый и пятый аналого-цифровые преобразователи, подключенные к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ или микропроцессору), дополнительно содержит ряд блоков, позволяющий обеспечить заявленный технический результат.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство состоит из следующих элементов: 1 - первая антенна, 2 - вторая антенна, 3 - первый усилитель, 4 - первый фильтр, 5 - первый квадратор, 6 - сумматор, 7 - второй усилитель, 8 - второй фильтр, 9 - второй квадратор, 10 - третья антенна, 11 - третий усилитель, 12 - третий фильтр, 13 - третий квадратор, 14 - первый пороговый блок, 15 - второй пороговый блок, 16 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ или микропроцессор), 17 - блок системы единого времени (GPS или Глонасс), 18 - блок связи с абонентами, 19 - четвертый усилитель, 20 - третий пороговый блок, 21 - схема ИЛИ, 22 - таймер, 23 - первая схема И, 24 - счетчик, 25 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 26 - первый калибратор, 27 - второй ЦАП, 28 - второй калибратор, 29 - третий ЦАП, 30 - третий калибратор, 31 - четвертый ЦАП, 32 - формирователь, 33 - тактовый генератор, 34 - первый АЦП, 35 - второй АЦП, 36 - третий АЦП, 37 - четвертый АЦП, 38 - пятый усилитель, 39 - шестой усилитель, 40 - делитель, 41 - четвертый пороговый блок, 42 - вторая схема И.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым изобретением, является увеличение помехоустойчивости устройства и возможность использования устройства на однопозиционном пункте наблюдения или на средстве передвижения.
Изобретение относится к геофизическим, в частности сейсмоакустическим, методам исследований различных свойств массива горных пород, и может быть использовано для контроля характеристик датчиков, применяющихся в сейсмоакустике.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство содержит первую антенну 1, микробарометр 2, первый АЦП 3, второй АЦП 4, третий АЦП 5, четвертый АЦП 6, пятый АЦП 7, персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ или микропроцессор) 8, блок системы единого времени (GPS или Глонасс) 9, блок связи с абонентами 10, первый усилитель 11, первый фильтр 12, второй усилитель 13, первый пороговый блок 14, схему ИЛИ 15, вторую антенну 16, третий усилитель 17, второй фильтр 18, четвертый усилитель 19, второй пороговый блок 20, третью антенну 21, пятый усилитель 22, третий фильтр 23, шестой усилитель 24, третий пороговый блок 25, седьмой усилитель 26, четвертый фильтр 27, восьмой усилитель 28, пятый фильтр 29, четвертый пороговый блок 30, первую схему И 31, первый ЦАП 32, первый калибратор 33, второй ЦАП 34, второй калибратор 35, третий ЦАП 36, третий калибратор 36, четвертый ЦАП 37, четвертый калибратор 38, пятый ЦАП 39, первый формирователь 40, шестой ЦАП 42, второй формирователь 43, первый таймер 44, вторую схему И 45, первый счетчик 46, тактовый генератор 47, второй таймер 48, первый квадратор 49, сумматор 50, делитель 51, пятый пороговый блок 52, третью схему И 53, третий таймер 54, четвертую схему И 55, второй счетчик 56, второй квадратор 57, третий квадратор 58.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство содержит первую антенну 1, микробарометр 2, первый АЦП 3, второй АЦП 4, третий АЦП 5, четвертый АЦП 6, пятый АЦП 7, персональную электронно-вычислительную машины 8, блок системы единого времени (GPS или Глонасс) 9, блок связи с абонентами 10, первый усилитель 11, первый фильтр 12, второй усилитель 13, первый пороговый блок 14, схему ИЛИ 15, вторую антенну 16, третий усилитель 17, второй фильтр 18, четвертый усилитель 19, второй пороговый блок 20, третью антенну 21, пятый усилитель 22, третий фильтр 23, шестой усилитель 24, третий пороговый блок 25, седьмой усилитель 26, четвертый фильтр 27, восьмой усилитель 28, пятый фильтр 29, четвертый пороговый блок 30, первую схему И 31, первый ЦАП 32, первый калибратор 33, второй ЦАП 34, второй калибратор 35, третий ЦАП 36, третий калибратор 37, четвертый ЦАП 38, четвертый калибратор 39, пятый ЦАП 40, первый формирователь 41, шестой ЦАП 42, второй формирователь 43, первый таймер 44, вторую схему И 45, первый счетчик 46, тактовый генератор 47, второй таймер 48, первый квадратор 49, сумматор 50, первый делитель 51, пятый пороговый блок 52, третью схему И 53, третий таймер 54, четвертую схему И 55, второй счетчик 56, второй квадратор 57, третий квадратор 58, второй делитель 59, корректор 60, первый блок модуля 61, блок вычитания 62, второй блок модуля 63, шестой пороговый блок 64, пятую схему И 65, ключ 66, запоминающее устройство 67, третий блок модуля 68, шестую схему И 69, одновибратор 70, блок сравнения знаков 71.

Изобретение относится к области сейсмоакустических исследований и касается устройства контроля динамических характеристик сейсмоакустических преобразователей.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Технический результат: возможность частотной и пространственной селекции источников сигналов.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство состоит из следующих элементов: 1 - первая антенна, 2 - микробарометр, 3 - первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 4 - второй АЦП, 5 - третий АЦП, 6 - четвертый АЦП, 7 - пятый АЦП, 8 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ или микропроцессор), 9 - блок системы единого времени (GPS или Глонасс), 10 - блок связи с абонентами, 11 - первый усилитель, 12 - первый фильтр, 13 - второй усилитель, 14 - первый пороговый блок, 15 - схема ИЛИ, 16 - вторая антенна, 17 - третий усилитель, 18 - второй фильтр, 19 - четвертый усилитель, 20 - второй пороговый блок, 21 - третья антенна, 22 - пятый усилитель, 23 - третий фильтр, 24 - шестой усилитель, 25 - третий пороговый блок, 26 - седьмой усилитель, 27 - четвертый фильтр, 28 - восьмой усилитель, 29 - пятый фильтр, 30 - четвертый пороговый блок, 31 - первая схема И, 32 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 33 - первый калибратор, 34 - второй ЦАП, 35 - второй калибратор, 36 - третий ЦАП, 37 - третий калибратор, 38 - четвертый ЦАП, 39 - четвертый калибратор, 40 - пятый ЦАП, 41 - первый формирователь, 42 - шестой ЦАП, 43 - второй формирователь, 44 - первый таймер, 45 - вторая схема И, 46 - первый счетчик, 47 - тактовый генератор, 48 - второй таймер, 49 - первый квадратор, 50 - сумматор, 51 - первый делитель, 52 - пятый пороговый блок, 53 - третья схема И, 54 - третий таймер, 55 - четвертая схема И, 56 - второй счетчик, 57 - второй квадратор, 58 - третий квадратор, 59 - второй делитель, 60 - корректор, 61 - первый блок модуля, 62 - первый блок вычитания, 63 - второй блок модуля, 64 - шестой пороговый блок, 65 - пятая схема И, 66 - первый ключ, 67 - первое запоминающее устройство, 68 - третий блок модуля, 69 - шестая схема И, 70 - первый одновибратор, 71 - второй ключ, 72 -второе запоминающее устройство, 73 - второй блок вычитания, 74 - четвертый блок модуля, 75 - седьмая схема И, 76 - второй одновибратор, 77 - блок сравнения знаков.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Устройство состоит из следующих элементов: 1 - первая антенна, 2 - вторая антенна, 3 - первый усилитель, 4 - первый фильтр, 5 - первый квадратор, 6 - сумматор, 7 - второй усилитель, 8 - второй фильтр, 9 - второй квадратор, 10 - третья антенна, 11 - третий усилитель, 12 - третий фильтр, 13 - третий квадратор, 14 - первый пороговый блок, 15 - второй пороговый блок, 16 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ или микропроцессор), 17 - блок системы единого времени (GPS или Глонасс), 18 - блок связи с абонентами, 19 - четвертый усилитель, 20 - третий пороговый блок, 21 - схема ИЛИ, 22 - таймер, 23 - первая схема И, 24 - счетчик, 25 - первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), 26 - первый калибратор, 27 - второй ЦАП, 28 - второй калибратор, 29 - третий ЦАП, 30 - третий калибратор, 31 - четвертый ЦАП, 32 - формирователь, 33 - тактовый генератор, 34 - первый АЦП, 35 - второй АЦП, 36 - третий АЦП, 37 - четвертый АЦП, 38 - пятый усилитель, 39 - шестой усилитель, 40 - делитель, 41 - четвертый пороговый блок, 42 - вторая схема И.
Устройство (100) для разрешения неоднозначности из оценки (105) DOA ( φ ^ amb) содержит анализатор (110) оценки DOA для анализирования оценки (105) DOA ( φ ^ amb) для получения множества (115) неоднозначных параметров анализа ( φ ˜ I... φ ˜ N; f( φ ˜ I)...f( φ ˜ N); fenh,I( φ ^ amb)...fenh,N( φ ^ amb); gP( φ ˜ I)...gp( φ ˜ N); D( φ ˜ I)...D( φ ˜ N)) посредством использования информации (101) смещения, причем информация (101) смещения представляет отношение ( φ ^ ↔φ) между смещенной ( φ ^ ) и несмещенной оценкой DOA (φ), и блок (120) разрешения неоднозначности для разрешения неоднозначности в множестве (115) неоднозначных параметров анализа ( φ ˜ I... φ ˜ N; f( φ ˜ I)...f( φ ˜ N); fenh,I( φ ^ amb)...fenh,N( φ ^ amb); gP( φ ˜ I)...gp( φ ˜ N); D( φ ˜ I)...D( φ ˜ N)) для получения однозначного разрешенного параметра ( φ ˜ res; fres, 125).

Изобретения относятся к области гидроакустики и могут быть использованы для контроля уровня шумоизлучения подводного объекта в натурном водоеме. Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретений, является получение возможности измерений уровня шума подводного плавсредства непосредственно с самого плавсредства.

Предлагаемое изобретение относится к области гидроакустики, а именно к устройствам обнаружения шумовых гидроакустических сигналов в виде дискретных составляющих (ДС) на фоне аддитивной помехи.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано при разработке систем определения координат по данным тракта шумопеленгования гидроакустических комплексов.

Изобретение относится к акустическим пеленгаторам (АП), акустическим локаторам (АЛ) и может быть использовано для определения пеленга источника звука (ИЗ). Задачей изобретения является повышение точности пеленгования ИЗ при наклонных к плоскости горизонта поверхностях Земли, где размещается акустическая антенна, и сокращение времени на определение пеленга этого источника.

Изобретение относится к области гидроакустики и предназначено для определения параметров объектов, шумящих в море. Исследуют шумовой гидроакустический сигнал морского объекта, сопоставляя его с прогнозным сигналом, динамически сформированным для совокупности предполагаемых шумностей объекта и дистанций до объекта, путем определения коэффициента корреляции.

Изобретение относится к радиолокации, в частности к устройствам определения координат объектов, излучающих акустические сигналы, с помощью территориально разнесенных волоконно-оптических датчиков - измерителей звукового давления.

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в задачах определения класса объекта при разработке гидроакустических систем. Предложен способ классификации гидроакустических сигналов шумоизлучения морского объекта, включающий прием антенной сигналов шумоизлучения морского объекта в аддитивной смеси с помехой гидроакустической антенной, преобразование сигнала в цифровой вид, спектральную обработку принятых сигналов, накопление полученных спектров, сглаживание спектра по частоте, определение порога обнаружения исходя из вероятности ложных тревог и при превышении порога обнаружения текущего спектра на данной частоте принятии решения о наличии дискретной составляющей, по которой классифицируют морской объект, в котором сигналы шумоизлучения морского объекта в аддитивной смеси с помехой принимают двумя полуантеннами гидроакустической антенны, спектральную обработку принятых сигналов производят на выходах полуантенн, суммируют спектры мощности на выходах двух полуантенн, определяя суммарный спектр мощности S ∑ 2 ( ω k ) , находят разность S Δ 2 ( ω k ) спектров мощности на выходах двух полуантенн, определяют разностный спектр S 2 ( ω k ) ∑ − Δ ¯ = S Σ 2 ( ω k ) ¯ − S Δ 2 ( ω k ) ¯ - спектр мощности шумоизлучения морского объекта, а о наличии дискретных составляющих судят при превышении порога обнаружения частотами спектра мощности шумоизлучения морского объекта.

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано для определения дистанции до шумящего объекта. Сущность: прием гидроакустического шумового сигнала производят половинами гидроакустической антенны, измеряют взаимный спектр между гидроакустическими шумовыми сигналами, принятыми половинами гидроакустической антенны; измеряют автокорреляционную функцию этого взаимного спектра (АКФ); определяют наличие перегибов автокорреляционной функции, и при отсутствии таковых измеряют ΔТизм - ширину основного максимума АКФ на уровне 0,1, определяют калибровочный коэффициент М=Дизв./ΔТд.изв. где Дизв. - известная дистанция обнаружения цели фиксированной шумности с известным спадом спектра, ΔТд.изв. - ширина основного максимума АКФ , соответствующая известной дистанции; и определяют дистанцию до цели по формуле Д=ΔТизм*М. Технический результат: повышение достоверности измерения дистанции в условиях мешающего судоходства. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-08-10 2015-08-09T00:07:08
Наверх