Самофазирующаяся антенная решетка

 

САМОФАЗИРУЩАЯСЯ АНТЕННАЯ . РЕШЕТКА, содержащая последовательно соединенные п приемных элементов, h смесителей, блок формирования суммарного и разностного сигналов и усилители промежуточной частоты суммарного и разностного сигналов, а также блок выделения информации, выполненный в виде последовательно соединенных синхронного .детектора, согласованного фильтра и декодера, канал автоподстройки частоты, выполненный в виде последовательно соединенных . частотного детектора, первого фильтра-экстраполятора и управляемого генератора , каналавтоподстройки по угловому положению приходящего сигнала , выполненный в виде последова .тельно соединенных второго фиэтьтраэкстраполятора и формирователя управляющего кода,- управляемые фазовращатели , выходы которых подключены к входам смесителей, а входы - к выходам каналов автоподстройки частоты н автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, и фазовый детектор, выход которого соединен с входом второго фильтра-экстраполятора , отличающаяс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности , введены три перемножителя с соответствующими полосовыми фильтрами на выходах, демодулятор и цепь из последовательно соединенных дополнительного фазового детектора , третьего фильтра-экстраполятора , генератора тактовой частоты и функционального генератора, при этом вход усилителя промежуточной частоты суммарного сигнала подключен к входам первого и второго перемножителей, выход усилителя промежуточной частоты разностного сигнала подсоединен к входу третьего перемножителя, выходы (Л первого и третьего полосовых фильтров подсоединены к входам основного и дополнительного фазовых детекторов, выход второго полосового фильтра подсоединен к другим входам обоих фазовых детекторов, входу блрка выделения информации и через демодулятор к входу канала автоподстройки частоты , один выход функционального гене ратора подсоединен к другому входу 4 первого перемножителя, другой - к 00 входам второго и третьего перемножителей , третий выход функционального .ератора подсоединен к входам деког ера и согласованного фильтра, а второй вход синхронного детектора соединен с выходом демодулятора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„741743 y) 4 Н 01 Q 21/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2675859/18-09 (22) 16 ° 10.78

° (46) 30.07.86. Бюл. У 28 (72) В.В.Шкирятов (53) 621. 396. 677 (088. 8) (54) (57) САИОФАЗИРУЮЩАЯСЯ АНТЕННАЯ

РЕШЕТКА, содержащая последовательно соединенные и приемных элементов, и смесителей, блок формирования суммарного и разностного сигналов и усилители промежуточной частоты суммарного и разностного сигналов, а также блок выделения информации, выполненный в виде последовательно соединенных синхронного .детектора, согласованного фильтра и декодера, канал автоподстройки частоты, выполненный в виде последовательно соединенных, частотного детектора, первого фильтра-экстраполятора и управляемого генератора, канал автоподстройки по угловому положению приходящего сигнала, выполненный в виде последовательно соединенных второго фильтраэкстраполятора и формирователя управляющего кода; управляемые фазовращатели, выходы которых подключены к входам смесителей, а входы — к выходам каналов автоподстройки частоты и автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, и фазовый детектор, выход которого соединен с входом второго фильтра-экстраполятора, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью новыщения помехозащищенности, введены три перемножителя с соответствующими полосовыми фильтрами на выходах, демодулятор и цепь из последовательно соединенных дополнительного фазового детектора, третьего фильтра-экстраполятора, генератора тактовой частоты и функционального генератора, при этом вход усилителя промежуточной частоты . суммарного сигнала подключен к входам первого и второго перемножителей, выход усилителя промежуточной частоты разностного сигнала подсоединен к входу третьего перемножителя, выходы первого и третьего полосовых фильтров подсоединены к входам основного и дополнительного фазовых детекторов, выход второго полосового фильтра подсоединен к другим входам обоих фазовых детекторов, входу блрка выделения информации и через демодулятор— к входу канала автоподстройки частоты, один выход функционального генератора подсоединен к другому входу первого перемножителя, другой — к входам второго и третьего перемножителей, третий выход функционального .ератора подсоединен к входам деко;

„ера и согласованного фильтра, а второй вход синхронного детектора соединен с выходом демодулятора.

1 74

Изобретение относится к радиотех нике и может использоваться в системах связи.

Известна самофазирующаяся антен, ная решетка, содержащая последовательно соединенные л приемных элементов, смесителей, блок формирования суммарного и разностного сигналов и усилители промежуточной частоты суммарного и разностного сигналов, а также блок выделения информации, выполненный в виде последовательно соединенных синхронного детектора, со гласованного фильтра и декодера, канал автоподстройки частоты, выполненный в виде последовательно соединенных частотного детектора, первого фильтра экстраполятора и управляемого генератора, канал автоподстройки по угловому положению приходящего сигнала, выполненный в виде последовательно соединенных второго фильтра-экстраполятора и формирователя управляющего кода, управляемые фазовращатели, выходы которых подключены к входам смесителей, а входы — к выходам каналов автоподстройки час, тоты и автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, и фазовый детектор, выход которого соединен с входом второго фильтра-экстраполятора.

Однако известная антенная решетка имеет сравнительно невысокую помехозащищенность.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности. Для этого в самофазирующуюся антенную решетку, содержащую последовательно соединенные приемных элементов, смесителей, блок формирования суммарного и разностного сигналов и усилители промежуточной частоты суммарного и разностного сигналов, а также блок выделения информации, выполненный в виде последовательно соединенных синхронного детектора, согласованного фю.ьтра и декодера, канал автоподстройки частоты, выполненный в виде последовательнс соединенных частотного детектора, первого фильтраэкстраполятора и управляемого генератора, канал автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, выполненный в виде последовательно соединенных второго фильтраэкстраполятора и формирователя управ ляющего кода, управляемые фазовраща1743 3 тели, выходы которых подключены к входам смесителей, а входы — к выходам каналов автоподстройки частоты и автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, и фазовый детектор, выход которого соединен с входом второго фильтра-экстраполятора, введены три перемножителя с соответствующими полосовыми фильтрами на выходах, демодулятор и цепь из последовательно соединенных дополнительного фазового детектора, третьего фильтра-экстраполятора, генератора тактовой частоты и функционального генератора, при этом выход уси10

15 лителя промежуточной частоты суммарного сигнала подключен к входам первого и второго перемножителей, выход усилителя промежуточной частоты разностного сигнала подсоединен к входу

20 третьего перемножителя, выходы первого и третьего полосовых фильтров

25 деления информации и через демодулятор — к входу канала автоподстройки частоты, один выход функционального генератора подсоединен к другому входу первого перемножителя, другой— к входам второго и третьего перемножителей, третий выход функционального генератора подсоединен к входам декодера и согласованного фильтра, а второй вход синхронного детектора соединен с выходом демодулятора, I

35 ра 20, канал 21 автоподстройки частоты, состоящий из частотного детекподсоединены к входам основного и дополнительного фазовых детекторов, выход второго полосового фильтра подсоединен к другим входам обоих фазовых детекторов, входу блока вы40

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенной антенной решетки.

Самофазирующаяся антенная решетка содержит h приемных элементов 1, 45 ь смесителей 2, блок 3 формирования суммарного и разностного сигналов, усилители 4 и 5 промежуточной частоты суммарного и разностного сигналов соответственно, три перемножи50 теля 6-8, три полосовых фильтра 9

У l

10, 11 фазовый детектор 12, дополнительный фазовый детектор 13, генератор 14 тактовой частоты, функциональный генератор 15, демодулятор 16, блок 17 выделения информации, состо55 ящий из синхронного детектора 18, согласованного фильтра 19 и декоде41743

5!

О!

3 7 тора 22, первого фильтра-экстраполятора 23 и управляемого генератора

24, канал 25 автосопровождения по угловому положению приходящего сигнала, состоящий из второго фильтраэкстраполятора 26 и формирователя

27 управляющего кода, управляемые фазовращатели 28 и третий фильтрэкстраполятор 29 .

Самофазирующаяся антенная решетка работает следующим образом.

Сигналы, принятые приемными элементами 1, поступают на смесители 2, куда одновременно поступают колебания от управляемого генератора 24, замыкающего контур автоподстройки частоты суммарного канала. Этот контур включает блок 3, усилитель 4, перемножитель 7, полосовой фильтр

10, демодулятор 16 и канал 21. Поступающий на управляемый генератор

24 сигнал изменяет его частоту так, что сигнал рассогласования на выходе частотного детектора 22 стремится к нулю. При этом частота управляемого генератора 24 с точностью до фазового сдвига соответствует частоте входного сигнала, принимаемого центральным приемным элементом 1 антенной решетки.

В результате перемножения суммарного сигнала с синфаэным опорным сигналом функционального генератора

15 на выходе перемножителя 7 выделяется синусоидальное колебание промежуточной частоты, модулированное только информационными символами, иэ которого в демодуляторе 16 формируется гармоническое колебание, частота которого пропорциональна частотному рассогласованию входного сигнала относительно управляемого генератора 24.

Контур автоподстройки суммарного сигнала по задержке содержит синфазный и квадратурный каналы, формируемые соответственно перемножителем 7 с полосовым фильтром 10 и перемножителем б с полосовым фильтром 9, сигналы с которых формируют на выходе дополнительного фазового детектора

13 сигнал, инвариантный относительно фазовой модуляции суммарного сигнала информационными символами. Этот сигнал, пропорциональный временному рассогласованию огибающей входного сигнала относительно сигнала огибаю-щей, генерируемого функциональным генератором 15 через третий фильтрэкстраполятор 29 управляет частотой генератора 14 таким образом, что временное рассогласование огибающей входного сигнала и сигнала функционального генератора 15 по задержке стремится к нулю. При этом на выходе полосового фильтра 10 формируется суммарный сигнал с максимальной амплитудой. Выходной сигнал фазового детектора 12, также инвариантный относительно фаэовой модуляции разностного сигнала информационными символами и

gp пропоуй иональный угловому рассогласованию прихода временного сигнала

1 поступает во второй фильтр-экстраполятор 26, формирующий оценку 9 угловых координат, сигнал с которого по25 дается на формирователь 27. Формирователь 27 управляет управляемыми фаэовращателями 28, обеспечивая в установившемся режиме компенсацию фазового сдвига любого приемного элемента

1 антенной решетки относительно центрального. Суммарный сигнал синфазного канала поступает также на вход синхронного детектора 18, на второй вход которого с выхода демодулятора

16 поступает опорный гармонический сигнал. В результате на выходе синхронного детектора 18 выделяются сигналы, соответствующие закону модуляции информационных символов. Эти сиг4О налы поступают на вход сЬгласованно" го фильтра 19, работа которого синхронизируется функциональным генератором 15. Выходные сигналы согласован ного фильтра 19 поступают на вход де45 кодеРа 20, также синхронизируемого функциональным генератором 15.

Предложенная самофазирующая антенная решетка позволяет существенно повысить помехоустойчивость канала передачи информации и обладает существенной помехопроницаемостью от внешних гармонических помех.

741743

Составитель Е. Петрова

Редактор О.Филиппова Техред И.Попович Корректор Е.Сирохман

Заказ 4146/3 Тираж 597 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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