Приемное устройство вторичного моноимпульсного радиолокатора

 

ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ВТОРИЧНОГО МОНОИМПУЛЬСНОГО РАДИОЛОКАТОРА , содержащее первый суммарно-разностный преобразователь, первьш вход которого является первым йходом устройства , соединенные последовательно первый смеситель, первый вход которого соединен с суммарным выходом первого суммарно-разностного преобразователя , н первьй усилитель-ограничитель промежуточной частоты, соединенные последовательно второй смеситель , первый вход которого соединен с разностнбтм выходом первого суммарно-разностного преобразователя, и второй усилитель-ограничитель проме- . жуточной частоты, второй суммарный разностный преобразователь, первый ,и второй входы которого соединены со2 ответственно с выходами первого и второго усилителей-ограничителей промежуточной частоты, гетеродин, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго смесителей, первый и второй детекторы, выходы которых являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения азимутального угла, в него введены первый фазовый манипулятор, первый вход которого является вторым входом устройства, а выход соединен с вторым входом первого суммарноразностного преобразователя, первый линейный фильтр, вход которого соединен с сум . марным выходом второго суммарно-разW ностного преобразователя, а выход - с входом первого детектора, соединенные последовательно второй фазовый манипулятор, вход которого соединен с разностным выходом второго суммар ) но-разностного преобразователя, вто35 рой линейный фильтр, выход которого соединен с входом, второго детектора, 4 СП и формирователь сигнала манипуляции, вбтход которого соединен с вторыми входами первого и второго фазовых манипуляторов.- .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Р1)5 G 01 S 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2) ) 321 4756/09 (22) 08.1 2. 80 (46) 23,02.91. Бюл. У 7. (7 2) Д. Л. Теуш, Г. Р, Êàö, 10.В.Конев и Л.Б.111устерман (53) 621.396. 96(088. 8) (56) Karp D.and ооой M.Ь. Discrete

Address: Beacon Буз еш (ПАВЕ), Monopulse Summery — Massuchusetts Institute of Technology Lincoln Laboratory

Lexgtion, Massuchusetts, USA, 1977, 11 FPA RD76 219; р.р. 1-104, (541 (57) ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ВТОРИЧНОГО МОНОИМПУЛЬСНОГО РАДИОЛОКАТОРА, содержащее первый суммарно-разностный преобразователь, первый вход которого является первым входом устройства, соединенные последовательно первый смеситель, первый вход которого соединен с суммарным выходом первого суммарно-разностного преобразователя, и первый усилитель-ограничитель промежуточной частоты, соеди-. ненные последовательно второй смеситель, первый вход которого соединен с разностным выходом первого суммарно-разностного преобразователя, и второй усилитель-ограничитель проме- . жуточной частоты, второй суммарный разностный преобразователь, первый ,и второй входы которого соединены соИзобретение относится к радиотех нике, в частности к радиолокации, и может быть использовано в системах управления воздушным движением, 2. ответственно с выходами первого н второго усилителей-ограничителей промежуточной частоты, гетеродин, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго смесителей, первый и второй детекторы, выходы которых являются выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения азимутального угла, в него введены первый фазовый манипулятор, первый вход которого является вторым входом устройства, а выход соединен с вторым входом первого суммарно"разностного преобразователя, первый линейный фильтр, вход которого соединен с сум.марным выходом второго суммарно-разностного преобразователя, а выход— с входом первого детектора, соединенные последовательно второй фазовый манипулятор, вход которогб соединен с разностным выходом второго суммарно-разностного преобразователя, второй линейный фильтр, выход которого соединен с входом. второго детектора, и формирователь сигнала манипуляции, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго фазовых манипуляторов.

Известно приемное устройство вто-, ричного моноимпульсного,радиолокатора, содержащее первый суммарно-разностный преобразователь, первый вход

961459 которого является первым входом устройств а, соединенные последовательно первый смеситель, первый вход которого соединен с суммарным выходом

5 первого суммарно-.разностного преобразователя„ и первый усилительограничитель промежуточной частоты, соединенные последовательно второй смеситель, первый вход которого соединен .с разностйым выходом перво: го суммарно-разностного преобразователя, и второй усилитель-ограничи-. тель промежуточной частоты, второй суммарно-разностиый преобразователь, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго усилителей-ограничителей промежуточной частоты, гетеродин, .первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами первого н второго смесителей, первый и второй детекторы, выходы которых являются выходами устройства.

Однако известное приемное устрой- 25 ство имеет большие аппаратурные ошибки вследствие фазовой нестабильности приемных каналов, . Цель изобретения — повышение точности измерения азимутального угла.

Для этого в приемное устройство вторичного моноимпульсного радиолокатора, содержащее первый суммарно-раз-. ностный преобразователь, первый вход которого является первым входом уст1 ройства, соединенные последовательно первый смеситель, первый вход которого соединен с суммарным выходом первого суммарно-разностного преобразователя, и первый усилитель-ограничи- 40 тель промежуточной частоты, соединенные последовательно второй смеситель, . первый вход которого соединен с разностным выходом первого суммарно-раз- ностного преобразователя, и второй 45 усилитель-ограничитель промежуточной частоты, второй суммарно-разностный преобразователь, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго усилителей-ограничителей промежуточной часто-, ты, гетеродин, первый и второй выходы .

1 которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго смесителей, первый и второй. детекторы,I 15 выходы которого являются выходами

yc ððoéñòâà, введены первый фазовый манипулятор, первый вход которого яв+ ляется вторым входом устройства, а выход соединен с вторым входом первого суммарно-разностного преобразователя, первый линейный фильтр, вход которого соединен с суммарным выходом второго суммарно-разностного преобразователя, а выход — с входом первого детектора, соединенные последовательно второй фазовый манипулятор, вход которого соединен с разностным выходом второго суммарно-разностного преобразователя, и второй линейный фильтр, выход которого соединен с входом второго детектора, формирователь сигнала манипуляции, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго фазовых манипуляторов.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого приемного устройства, Приемное устройство содержит первый суммарно-разностный преобразователь I, первый смеситель 2, гетеродин

3, первый усилитель-ограничитель 4 промежуточной частоты, второй смеситель 5, второй усилитель-ограничитель

6, второй суммарно-разностный преобразователь ?, первый линейный фильтр

8, первый детектор 9, первый фазовый манипулятор 1 О, второй фазовый манипулятор 11, второй линейный фильтр

12, второй детектор 13 н формирова-.. тель 14 сигнала манипуляции.

Приемное устройство вторичного моноимпульсного радиолокатора работает следующим образом.

На первый и второй входы приемного устройства от антенно-фидерной системы радиолокатора поступают соответственно суммарный и разностный сиг- налы, сдвинутые относительно друг друга на 90, причем на второй вход первого суммарно-разностного преобра зователя 1 сигнал поступает через пер-. вый фазовый манипулятор, на выходе которого фаза сигнала периодически изменяется на 180 . В результате мао нипуляции фазы разностного сигнала на выходах первого суммарно-разностного преобразователя образуются соответственно суммарный и разностный фазоманипулированные сигналы, которые преобразуются посредством соответствующих смесителей 2 и 5 и гетеродина

3 в фазоманипулированные сигналы про-. межуточной частоты, которые затем уси- ливаются и ограничиваются соответст вующими усилителями-ограничителями

961

4 и 6. При преобразовании и усилении между азностным и суммарным сигна- ° лами образуется неучтенная разность фаз, обусловленная разными фазовыми задержками разных каналов усиления и нестабильностью во времени фазовых задержек каналов, которые в основном и определяют аппаратурную погреш— ность измерения азимутального угла.

Второй суммарно-разностный преобразователь 7 производит обратное суммарно-разностное преобразование сигнала, при этом на его разностном выходе сигнал приобретает дополнительную амплитудную модуляцию, обусловленную фазовой нестабильностью приемных каналов, причем чем больше нестабильность, тем больше амплитудная модуляция сигнала на разностном выходе преобразователя. Далее фазоманипулированный сигнал второго суммарно-разностного преобразователя проходит второй фазовый манипулятор 11, работающий синхронно с первым фазовым манипулятором 1 Î, деманипулируется, т,е. превращается.из фазоманипулированного сигнала в гладкий непрерывный сигнал, модулированный только по амплитуде, спектр которого сужается до величины, равной первоначальному спектру сигнала, тогда как при первой фазовой манипуляции спектр сигнала расширяется, что приводит к ухудшению отношения сигнал-шум.

После фильтрации сигнала линейным фильтром, согласованным со спектром сигнала, происходит восстановление первоначального соотношения сигнал/

459 6

/шум. Затем сигнал детектируется де-.. тектором 13, постоянная времени которого значительно больше периода манипуляции, благодаря чему сигнал не

5 только детектируется, но и усредняется, при этом амплитуда усредненного значения импульса на выходе детектора определяется как среднеарифметическое значение амплитуды сигнала за время действия всех периодов манипуляции фазы в импульсе, при этом величина результирующей ошибки при измерении амплитуды импульса практически не зави15 сит-,от дополнительного фазового угла, обусловленного фазовой нестабиль-. ностью приемных каналов.

Полосы пропускания отдельных функциональных блоков приемного устройства

20 выбираются в соответствии со спектрами передаваемых сигналов. При экспериментальной проверке предложенного приемного устройства при несущей частоте сигнала, равной 740 мГц, длитель«75 ности импульса 1 мкс и частоте следования импульсов 500 мГц, выбрана частота фазовой манипуляции 2О мГц, полоса пропускания усилителей-ограничителей промежуточной частоты 60 мГц и

3р полоса линейных фильтров 1 0 мГц.

Технико-экономический эффект предложенного приемного устройства заклю чается в снижении требований к фазовой нестабильности приемных устройств при их изготовлении без снижения точ ности измерения азимутального угла при работе вторичного моноимпульсноzo радиолокатора.

961459

С ос т авитель

Техред Л.Сердюкова

Корректор Л.Пилипенко

-а

Редактор О.Юркова

Заказ 873 Тираж 362 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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