Измеритель частоты для комплексного доплеровского измерителя путевой скорости

 

СО1ОЗ 2.,(>HI 1Г.VI1X

СОЦИЛЛИС1И 1Е СКИХ

РеспуБлик (я)5 G 01 S 13/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 2910015/09 (22) 07.04.80 (46) 30.09.92. Бюл. N 36 (72) M.Ñ. Ярлыков и Е.А. Михайлов (53) 621.396.969.13 (088.8) (56) Бобнев M.Ï. и др. Комплексные системы радиоавтоматики / Под общей ред. Б.X. Кривицкого, — М., "Сов. радио", 1 968, с. 202 — 210, рис. 6.5. (54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ДОПЛЕРОВСКОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ ПУТЕВОЙ СКОРОСТИ, содержащий последовательно соединенные смеситель, усилитель проме>куточной частоты, частотный детектор, первый фильтр нижних частот, первый сумматор и управляемый генератор, выход которого соединен с опорным входом смесителя, при этом вход смесителя и выход первого сумматора являются соответственно входом и выходом измерителя, отл и ча ю щи и с я тем, что, с целью

Изобретение относится к радиотехнике.

Известен измеритель частоты для комплексного доплеровского измерителя путевой . скорости, содержащий последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты,,астотный детектор, первый фильтр ни>кних частот, первый сумматор и управляемый генератор, выход которого соединен с опорным входом смесителя, при этом вход смесителя и выход первого сумматора являются соответственно входом и выходом измерителя.

5U „„871641 А1 повышения точности измерения, введены два весовых усилителя, последовательно соединенные первый блок вычитания, второй сумматор, второй фильтр нижних частот, второй блок вычитания и масштабирующий усилитель, выход которого соединен с вычитающим входом первого блока вычитания, и последовательно соединенные третий сумматор и третий фильтр нижних частот, выход которого соединен с вычитающим входом второго блока вычитания, причем выход первого блока вычитания соединен с первым входом третьего сумматора, выход частотного детектора соединен через первый и второй весовые усилители с вторыми входами второго и третьего сумматоров соответственно, а выход второго фильтра нижних частот соединен с вторым входом первого сумматора, при этом суммирующий вход первого блока вычитания является вторым входом измерителя.

Однако в известном устройстве недостаточна точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Для этого в измеритель частоты для комплексного доплеровского измерителя путевой скорости, содержащий последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, частотный детектор, первый фильтр нижних частот, первый сумматор и управляемый генератор, выход которого соединен с опорным входом смесителя, при этом вход смесителя и выход первого сумматора являются

871641

50 соответственно входом и выходом измерителя, введены два весовых усилителя, последовательно соединенные первый блок вычитания, второй сумматор, второй фильтр нижних частот, второй блок вычитания и масштабирующий усилитель, выход которого соединен с вычитающим входом первого блока вычитания, и последовательно соединенные третий сумматор и третий фильтр нижних частот, выход которого соединен с вычитающим входом второго блока вычитания, причем выход первого блока вычитания соединен с первым входом третьего сумматора. выход частотного детектора соединен через первый и второй весовые усилители с вторыми входами второго и третьего сумматоров соответственно, а выход второго фильтра нижних частот соединен с вторым входом первого сумматора, при этом суммирующий вход первого блока вычитания является вторым входом измерителя.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Измеритель содержит смеситель 1, усилитель 2 промежуточной частоты, частотный детектор 3, фильтр 4 нижних частот, сумматор 5, управляемый генератор 6, весовые усилители 7, 8, блок 9 вычитания, сумматор

10, фильтр 11 нижних частот, блок 12 вычитания, масштабирующий усилитель 13, сумматор 14, фильтр 15 нижних частот.

Устройство работает следующим образом.

Входной радиосигнал (1() радиотехнического измерителя, содержащий инфармацию о путевой скорости (доплеровском сдвиге частоты) и сигнал с выхода управляемого генератора 6 поступают на смеситель 1. Смеситель 1 преобразует радиосигнал в область промежуточной час- тоты, где осуществляется фильтрация сигнала от шумов с помощью усилителя 2 промежуточной частоты 14. Выходное Напряжение частотного детектора 3 on ределя. ется разностью частот входного радиосигнала и напряжения с выхода управляемого генератора 6, Выходное напряжение частотного детектора 3 через фильтр

4 поступает на сумматор 5, На другой вход сумматора 5 подается напряжение с выхода фильтра 11. Напряжение с выхода сумматора 5 воздействует на управляемый генератор 6. С выхода сумматора 5 снимается напряжение, пропорциональное путевой

35 скорости (даплеравскаму сдвигу частоты), На вход блока 9 пастуг1ает сигнал а > (t) с выхода типового нерадиатехническога измерителя, представляющего собой. например, аэрометрический датчик воздушной скорссти или инерциальную навигационную систему. Этот сигнал несет инфармацию а путевой скорости (доплеравскам сдвиге частоты), хотя и с большой ошибкой, обусловленной, например. скарастио ветра при использовании датчика воздушной скорости. На другой вход блока 9 поступает сигнал с выхода масштабиру ащега усилителя 13, Сигнал ошибки с выхода блока 9, пропорциональный разности между наблюдаемым сигналам (> {t) и ожидаемым условным наблюдаемым сигналам при заданном P (t), поступает на входы усилителей 16, 17 нерадиатехническага канала. На сумматоры 10, 14 нерадиатехническага канала подается сигнал ошибки с выхода частотного детектора 3 с коэффициентами веса, равными коэффициентам усиления усилителей 7, 8. С выхода фильтра 11 нерадиатехническага канала снимается напряжение, пропорциональное путевой скорости (даплеравскому сдвигу частоты), измеряемое нерадиатехническим измерителем, на отфильтрованное ат ошибок измерения, и падается на вход сумматора 5. С выхода фильтра 15 нерадиатехническаго канала снимается напряжение, пропорциональное продольной составляющей скорости ветра (в случае, когда нерадиотехнический измеритель представляет собой азраметрический датчик воздушной скорости).

Поскольку на вход сумматора 5 с выхода фильтра 11 поступает напряжение, пропорциональное путевой скорости {даплеровскаму сдвигу частоты), отфильтрованное ат помех, та в предлагаемом комплексном доплеравскам частотном измерителе са взаимной коррекцией следует учитывать только составляющие ошибки, обусловленные: 1) структурой доплеравскага сигнала и радиопомехами; 2) собственными ошибками датчика воздушной скорости и ошибкой измерения продольной составля ащей скорости ветра.

Использование изобретения позволяет существенно повысить точность и помехоустойчивость даплеровских измеритегей путевой скорости и угла сноса.

871641

Составитель M.ßðltûêîâ

Техред M.Mîðãåìòàë Корректор Л.Филь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4055 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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