Устройство для имитации грозовогофронта

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сетез Севатсиик.

Сецналистичвсиик

Республик (iii 842930 (61) Дополнительноекавт.свид-ву 1Р 497628 (5т)М. Кл . .G 09 В 9/08 (22)Заявлено 10.07. 79 (21) 2795287/18-24 с присоединением заявки ¹â€”

Гваударатвевний вватвт

СССР вв делам взобратанай . и. аткритвй (23) Приоритет

Опубликовано 30.06 ° 81 Бюллетень № 24 (53) УДК 681.3. .071 (088. 8) Дата опубликования описания 30.06. 81 (72) Авторы изобретения

С.В. Григорьев и В.И. Никитин

Ордена Ленина академия гражданской авиации (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ ГРОЗОВОГО ФРОНТА

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для имитации изображения на экране индикатора радиолокационного тренажера.

По основному авт. св. 1Р 497628 известно устройство, содержащее индикатор, соединенный через первый элемент совпадения с генератором шума и вторым элементом совпадения, подключенным к счетному триггеру и дифференциатору, интегратор, генераторы импульсов азимута и дальности, подключенные к счетчикам азимута и дальности соответственно и триггерам азимута и дальности, компаратор, генератор линейной задержки, сумматор дальности, соединенный с интегратором, генератором шума, генератором импульсов . азимута и через генератор линейной задержки с триггером дальности, подключенным к счетчику дальности, сумматор азимута, соединенный с сумматором дальности и через компаратор с триггером азимута, подключенным к счетчику азимута, блоки преобразова5 ния кодов азимута и дальности соединенные с соответствующими счетчиками, и блок логических элементов, подключенный к блокам преобразования кодов азимута и дальности Pl) . ю

Изображение фронта в устройстве . формируется с помощью блока логических элементов ° Для возбуждения этого блока используются счетчики

15 азимута и дальности. Местоположение на индикаторе имитируемого изображения и его размер определяются моментами запуска соответствукицих счетчиков и частотой поступающих на них импульсов. Для управления этими параметрами используются в канале дальности соединенные последовательно интегратор, сумматор, генератор линейной задержки, триг3 . 84293 гер с раздельным запуском и управляемый напряжением генератор импульсов. Канал азимута содержит последовательное соединение суммато- ра,.компаратора, триггера с раздель! иым запуском и управляемого напряжением генератора импульсов. форма имитируемого изображения определяется видом логической функции, реализуемой блоком логических l0 элементов. Для формирования изображе.-. ния на входы блока логических элементов подаются многоразрядные коды дальности и азимута с преобразователей кодов, реализующих соответствую- 15 щие логические функции. Чем больше разрядность кодов, тем более детальное изображение можно имитировать, выбрав более сложную логическую функцию блока логических элементов. 20

Однако форма его всегда постоянна и наперед задана логическими функциями блока логических элементов и преобразователей кодов. Постоян«ство формы имитируемого изображе1 ния является недостатком устройства, так как прививает обучаемым недостаточно правильные навыки в познании реальных грозовых фронтов.

Цель изобретения — повышение точности имитации изображения грозового фронта на индикаторе радиолокационного тренажера.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно включенные блок определения количества включений и коммутатор, соединенный выходами с соответствующими входами блока логических элементов, а входами — с соответствую- 40 щими выходами счетчиков дальности и азимута.

Коммутатор содержит триггеры, элементы И и элементы И-ИЛИ, соединенные выходами с первыми входами триггеров, вторые входы которых подключены к выходам элементов И, а выходы к соответствующим выходам коммутатора, входы элементов И и И-ИЛИ соединены с соответствующими входами коммутатора.

Кроме того, блок определения количества включений содержит инвертор и последовательно включенные два счетных триггера и кольцевой сдвигающий регистр, подключенные выходами к соответствующим выходам блока, входы кольцевого сдвигающего регистра

0 4. непосредственно и через инвертор соединены с первым входом блока, вход одного из счетных триггеров подключен ко второму входу блока. .На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для имитации грозового фронта; на фйг. 2 — функциональная схема логического блока коммутации кодов и счетчика включений.

Устройство содержит индикатор

1, блок 2 логических элементов, блоки 3 и 4 преобразования кодов, дальности азимута, триггерные счетчики

5 и 6 дальности и азимута, управляемые напряжением генераторы 7 и 8 импульсов, потенциометры 9 и 10 установки размера изображения по дальности и азимуту, сумматор ll дальности, потенциометр 12 установки начальной дальности, интегратор 13, потенциометр 14 установки скорости сближения, триггер 15 дальности, триггер 16 азимута, генератор 17 линейной задержки, компаратор 18, сумматор 19 азимута, потенциометр 20 установки азимутального положения грозового фронта, элементы 21 и

22 совпадения, счетный триггер 23, дифференциатор 24, генератор 25 шума, коммутатор 26 и блок 17 определения количества включений.

Коммутатор 26 содержит триггеры

28 и 29 (кодов старших разрядов дальности и азимута}, элементы

И 30, 31, 32 и 33, элементы 2И2ИЛИ 34 и 35. Блок 27 для управления логическим блоком коммутации состоит из счетных триггеров 36 и

37, кольцевого сдвигающего (шестиразрядного) регистра 38 и инвер,тора 39 для установки. регистра в

:.первоначальное состояние.

Устройство для имитации грозового фронта работает следующим образом.

Блок 2 вырабатывает согласно saданной логической функции сигнал, имитирующий видеоимпульс, отраженный от грозового фронта. Блок 2 возбуждается кодами дальности и азимута, временное положение которых относительно начала разверток по дальности и азимуту и их длительность определяют положение и размер имитируемого изображения. Младшие разряды кодов вырабатываются блоками 3 и 4> а старшие разряды снимаются с коммутатора

26. В зависимости от комбинации старших разрядов кодов дальности и .азимута получается одна из 24-х возможных форм имитируемого изображения. Блоки 3 и 4 подключены к триггерным счетчикам 5 и 6, на кото рые поступают прямоугольные импульсь с управляемых напряжением генераторов 7 и 8. Частота генерируемых импульсов определяет время заполнения счетчиков 5 и 6, определяя тем самым размер изображения на экране.

Частота генерации импульсов генераторами 7 и 8 управляется напряжением, снимаемым с потенциометров

9 и 10, определяющих размер изображения по дальности и азимуту. Для увеличения азимутального .размера изображения по мере сближения с грозовым фронтом на управляемый генератор 8 поступает также напряжение, пропорциональное текущей дальности до него. Это напряжение суммируется сумматором 11, на один вход которого поступает напряжение установки начальной дальности с потенциометра 12, а на второй вход — напряжение с интегратора 13, изменяющееся со скоростью сближения с грозовым фронтом. Скорость сближения выставляется потенциометром 14. Местоположение имитируемого изображения на экране определяется временным положением относительно начала разверток дальности и азимута моментов включения генераторов 7 и 8. Эти генераторы стробируются импульсами триггеров

15 и 16 с раздельным запуском. Запуск триггера 15 осуществляется импульсом генератора 17 линейной задержки. Временная задержка импульса генератора 17 относительно момента его запуска пропорциональна текущей дальности до грозового фронта и определяется величиной напряжения, поступающего на его вход с сумматора 11. Для имитации пролета через грозовой фронт запуск генера« тора 17 осуществляется импульсом конца развертки дальности. Этим же импульсом производится срыв триггера. 15. Кроме того, срыв триггера 15 осуществляется импульсом переполнения счетчика 5 после окончания формирования изображения по дальности. Запуск триггера 16 осуществляется им" пульсом компаратора 18, сравниваюшегося треугольное напряжение раз-. вертки азимута с напряжением сумма842930 6 тора 19, пропорциональным азимуталь ному положению грозового фронта.

Это напряжение складывается из напряжения установки начального азимута с потенциометра 20, напряжений размера изображения по азимуту с потенциометра 10 и текущей дальности с сумматора 11. Последнее напряжение подается на сумматор 19 для смеще10 ния края грозового фронта по азимуту при изменении ракурса обзора по мере сближения с ним. Срыв триггера 16 осуществляется импульсом переполне-, ния счетчика 6 после окончания фор15 мирования изображения по азимуту.

Сигнал, имитирующий видеоимнульс, отраженный от грозового фронта, с блока 2 поступает на индикатор

1 через элемент 21, на который

20 подается импульс выбора одной из четырех строк обзора пространства по углу места с элемента 22, один вход которого подключен к счетному триггеру 23, а другой вход, как

25 и вход триггера 23, соединен с дифференциатором 24. На дифференциатор 24 поступает треугольное напряжение развертки азимута. Для формирования внутренней структуры изображе30 ния сигнал, имитирующий видеоимпульс, заполняется шумом, который поступает на элемент 21 с генератора ,25 шума. Напряжение шума подается также на сумматор 11. При этом зз импульс генератора.17 перемещается в небольших пределах по случайному закону относительно своего среднего положения, что приводит к,раз мыванию краев изображения на экране

40 индикатора 1. Старший разряд кодов дальности и азимута дпя возбуждения блока 2 формируется триггерами 28 и 29 коммутатора 26. С выходов триггеров 28 и 29 и снимаются

45 коды старших разрядов канала дальности и канала азимута соответственно. Начальное состояние этих триггеров устанавливается импульсами начала развертки по азимуту, которые

so поступают на элементы 30-33 и проЪ ходят на соответствующий вход уста.новки состояния счетных триггеров

36 и 37. На счетные входы триггеров

28 и 29 поступают импульсы переполнения предпоследнего разряда счетчиков 5 и 6. Эти импульсы поступают на триггер 28 через элемент

;2И-2ИЛИ 34 и на триггер 29 — через элемент 2И-2ИЛИ 35. Порядок прохожде7 842930 8 ния импульсов на счетные входы триггеров 28 и 29 определяется кодом сос тояния кольцевого сдвигающего регистра 38, к выходам первого, вторбго, третьего и шестого разрядов которого подключены элементы 2И-2ИЛИ

34 и 35 соответственно. В регистр

38 записывается начальное состояние

101110 путем подачи импульса установки на входы первого, третьего, чет- 10 вертого и пятого разрядов непосредственно и на входы второго и шестого разрядов через инвертор 39.

Сдвиг регистра 38 осуществляется импульсом переполнения триггера 37. Начальное состояние регистра .38 перемещается по кольцу и разрешает прохождение в определенном порядке импульсов через элементы

2И-2ИЛИ на счетные входы триггеров

28 и 29, которые формируют код старше го разряда для блока 2. Таким образом, четырем возможным состояниям триггеров 36 и 37 соответствуют четыре комбинации начальных состояний триггеров 28 и 29.. В каждой из указанных комбинаций начальиых состояний возможно шесть вариантов прихождения импульсов на счетные входы триггеров 28 и 29, определяющих порядок их переключения. Это обеспечивает формирование двадцати четырех комбинаций кодов старших разрядов дальности и азимута для возбУждeниЯ bлокa 2. Номер комбинации кодов определяется состоянием блока 271 представляющего собой делитель на двадцать четыре. На вход блока 27 поступает сигнал включения изображения грозового фронта, поэтому каждому последующему включению соответствует слоя форма имитируемого изображения.

Формула изобретения

Применение в устройстве для имитации грозового фронта коммутатора, повышает точность имитации за счет возможности имитировать изображения различной формы. Это способствует повышению уровня профессиональной подготовки операторов радиолокацион15

50 ных станций и привитию им правильных навыков в опознавании реальных объектов. Предлагаемый коммутатор, формирующий коды с помощью триггеров со счетным входом и начальной установкой их состояния, позволяет существенно упростить структуру устройства.

1. Устройство для имитации грозового фронта по авт. св. Р 497628, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности имитации, оно содержит последовательно включенные блок определения количества включений и коммутатор, соединенный выходами с соответствующими входами блока логических элементов, а входами — с соответствующими выходами счетчиков дальности и азимута.

2. Устройство по п. 1, о т л ичающее с я тем, что в нем коммутатор содержит триггеры, элементы И и элементы И-ИЛИ, соединенные выходами с первыми входами триггеров, вторые входы которых подключенЫ к выходам элементов И, а выходы — к соответствующим выходам коммутатора; входы элементов И и

И-ИЛИ соединены с соответствующими входами коммутатора.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в нем блок определения количества включений содержит инвертор и последовательно включенные два счетных триггера и кольцевой сдвигающий регистр, подключенные выходами к соответствующим выходам блока, входы кольцевого сдвигающего регистра непосредственно. и через инвертор соединены с первым входом блока, вход одного из счетных триггеров подключен ко второму входу блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 497628, кл. G 09 В 9/08, 1974 (прототип).

Составитель А. Карлов

Редактор Н. Бакшеева Техреп Н. Бабурка Кощектоо М. Демчик

Заказ 5116/67 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Я