Многоканальный панорамный приемник

 

ОПИCАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«1995285. Союз Советскии

Социалистическик

Рвспублнк

yah . ./ - а/ г

° Ф"

К -АВТОРСКОМУ СВИДс«ТЕЛЬСТВУ (61)Дополнительное к авт. свид-ву (И) М. Кл.з (22) Заявлено 04.03.81 (21) 3254257/18-09

Н. 03 Ю 7/32 с присоединением заявки ««о (23) Государствеивый комятет

СССР во делам язобретенвй я открытий

Приоритет

Опубликовано 07.0283. Бюллетень Hо 5 ($3) УДК 621. 396,62 (088.8) Дата опубликования описания 070283

Д.А.Цурский, И.В.Перетягин и Н.М.Калю ный Й-.,Дгд.-.-.-.>., 1.ч „.„.„- """ "„: 1

t (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ИНО1 ОКЬНАЛЬНЫЙ ПАНОРАМНЫЙ ПРИЕМНИК л1лчм= т«сф, (ас 1,; а ), i

Изобретение относится к радиотех- нике и может быть использовано для оценки и контроля загруженности диапазона излучениями радиоэлектронных . средств, определения вида принимаемых сигналов и их частотно-временного анализа.

Известен панорамный приемник, со держащий смеситель, фильтр сжатия, индикатор, амплитудный детектор и гетеродин, частота которого изменяется по пилообразному закону (1).

Полоса частей-панорамного обзора известного приемника определяется полосой пропускания ll фильтра сжатия и девиацией частоты af лчм гетеродина. Для гарантированного обнаруже-. ния каждого радиоимдульса должны вы,поляяться условия согласования линей1ночастотномодулированных колебаний с импульсной характеристикой фильтра сжатия где4Щф- скорость изменения частоты. колебаний.

Из-за трудности одновременного выполнения условий (1) и (2), устройство обладает недостаточно широкой по" лосой частот панорамного обзора .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому -по текнической сущности является многоканальный панорамный приемник, содержащий N объединенных по входам частотных каналов, синхронизатор, индикатор, последовательно соединенные N-входовой сумматор и первый видеоусилитель, ход которого соединен-с яркостным входом индикатора, каждый частотный канал содержит входной полосовой усилитель, амплитудный детектор.и выходной ключ, выход которого соединен с соответствующим входом Н-входового суьвкатора, а управляющий вход сое-,. динен с соответствующим выходом синхронизатора. В устройстве полоса частот входного сигнала разделается Н-входными полосовыми усилителями (2) .

Однако точность анализа в устройстве недостаточно высока из-за относительно широкой полосы пропускания каждого входного полосового усилите30

995285

Цель изобретения - повышение точности анализа загрузки диапазона частот, Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный панорамный при-. емник, содержащий N объединенных по входам частотных каналов, синхронизатор, индикатор, последовательно соединенные N-нходоной сумматор и пер" вый видеоусилитель, выход которого соединен с яркостным нходом индикатора, каждый частотный канал которого содержит входной полосоной усилитель, амплитудный детектор и выходной ключ, выход которого соединен с соответствующим входом N-входового сумматора, а управляющий вход соединен с соответствующим выходом син" хронизатора, введены генератор пилообразного напряжения, запускаюций вход которого соединен с первым тактовым выходом синхронизатора, между . вторым тактовым выходом синхронизатора и яркостным входом индикатора включены последовательно регулируе-. мый элемент задержки, генератор стробирующих импульсов и второй видео" 25 усилитель, между выходом N-входового сумматора и входом кадровой разнертки индикатора, вход строчной развертки которого соединен с вторым такто" вым выходом синхронизатора, включен 30 селектор, управляющий вход которого соединен с выходом генератора стробирующих импульсов, н каждый частотный канал введен управляемый генератор, управляющий вход которого сое- 35Ф динен с выходом генератора пилообразного напряжения, между выходом входного полосового усилителя и входом амплитудного детектора включены последовательно смеситель, другой вход 4() которого соединен с выходом управляемого генератора, и .фильтр сжатия, а между выходом амплитудного детектора и входом выходного ключа включены псследовательно Ы-отводный элемент задержки и дополнительный N-входоной сумматор.

На чертеже предстанлена структурная электрическая схема устройства.

Многоканальный панорамный приемник соцержит частотные каналы 1, синхронизатор 2, индикатор 3, N-нходовой сумматор 4, первый видеоусилитель

5, входные полосовые усилители 6, амплитудные детекторы 7, выходные ключи 8, генератор 9 пилообразного напряжения, регулируемый элемент 10 задержки, генерат ор 11 стробирующих импульсов, второй видеоусилитель 12, селектор 13, управляемые генераторы

14, смесители 15, фильтры 16 сжатия, 6О

N-отводные элементы 17 задержки и дополнительные N-входовые сумматоры 18.

Устройство .работает следуюцим образом. 65

Радиосигналы с произвольными параметрами модуляции огибающей и фазы поступают на вход входных полосовых усилителей 6 N частотных кана" лон 1, Частотные каналы 1 идентичны по принципу действия, имеют равные полосы частот гарантированного панорамного обзора П; и одинаковые значения промежуточной частоты f„„t.Ñ помоцью входных поло-.оных усилителей 6 осуце" ствляется разбиение исследуемого диапазона частот алло на ряд смежных по" лос Ь1 ;.Ширина полосы пропускания каждого входного полосового усилителя 6 равна полосе гарантированного панорамного обзора Н = Пе Отфильтрованные и усиленные входные радиосигналы с выходов нходных полосоных усилителей

6 .поступают на входы смесителей 15.

На другие входы смесителей 15 подаются непрерывные линейно-частотномодулированные (ЛЧМ) колебания с выходов управляемых генераторов 14.

Линейная частотная модуляция колебаний управляемых генераторов 14 осуществляется пилообразным напряжением, поступающим на их управляющие входы с выхода генератора 9 пилообразного напряжения, .Запуск генератора 9 про" изводится короткими импульсами синхронизатора 2. Период следования коротких импульсов запуска 1 определя" ется периодом перестройки ЛЧМ колебаний управляемого генератора 14, Т т.е. Т =Т, Согласно условиям (1) и (2) для гарантиронанного обнаружения каждого радиоимпульса любой длительности период перестройки ранен

Тг =1 2 Ссф> где — длительность импульсной хаСФ рактеристики сжимаюцего фильтра 16.

Для гарантированного обнаружения радиосигналов длительностью тс ) -сф период перестройки ЛЧМ колебаний может выбираться из условия Т ъ-" с м1и 1 Х сф

В управляемых генераторах 14 нходные радиосигналы преобразуются в ЛЧМ радиоимпульсы первой промежуточной частоты ft,„ и подаются на фильтры 16. Трансформация входных частот радиосигналов во всех частотных каналах 1 с сжатием импульсов на одну и ту же промежуточную частоту f » обеспечивается выбором средних значений частот настройки управляемыхгенераторсв 14. В фнльтрах 16 осуществляется свертка импульсных характеристик с полученными ЛЧМ радиоим- I пульсами. При этом производится когерентное накопление их составляющих.

В результате на выходе образуются сжатые но времени (укороченные по длительности) в К=ПСф бс раз и увеличенные по амплитуде в 1% раз им995285 пульсы, Огибающие этих импульсов выделяются с помощью амплитудных детекторов 7.

Временное положение укороченных импульсов на выходе фильтров 16 а, следовательно, и видеоимпульсон на выходе амплитудных детекторов 7, относительно начала перестройки управ" ляемых генераторов 14, определяется несущими частотами входных сигналов, Взаимное расположение укороченных 30 импульсов на частотно-временной плос . кости определяется несущими частотами входных сигналов и временем их прихода. В этом расположении заложена информация о модулирующих функциях 35 входных радиосигналов и их частотновременных параметрах., Предлагаемое устройство позволяет перекрыть заданный диапазон исследуемых частот, использовать в час" 20 тотных каналах 1 идентичные фильтры

16 при полосе гарантиронанного панорамного,обзора

П.=, » П - (3)

Π— 25

Для неискаженного и беспотерьного отображения взаимного расположения укороченных видеоимпульсов на экране широкополосного однолучевого индикатора в координатах частота-нремя эти видеоимпульсы подаются с выходов амп-. литудных детекторов 7 на входы N-отводных элементов 17 задержки. N-ат« водные элементы 17 предназначены для вРеменной задеРжки (хранения, накоп- 35 ления) укороченных видеоимпульсов.

Отводы в N-отводных элементах 17 задержки расположены. равномерно (эквидистантно). Время задержки между соседними отводами равно периоду перестройки управляемых генераторов 14 40 Г„,„.+<--Т,-- fy, Общее вРемя задержки н одном N-отводйом элементе 17 задержки состанляет NT„. Такая общая задержка и равномерное дискретное распределение ее между отводами не- 45 обходимы для исключения потерь частотно-временной информации на выходах частотных .каналов 1 при дальнейшем последовательном их опросе.

) 50

Каждый укороченный видеоимпульс появляется последовательно через время С„- + =Т на всех N отводах соот> ,нетствующего N-отводного элемента 17 задержки, Поскольку каждый отвод

N-отводного элемента 17 задержки подключен через дополнительный N-входоной сумматор 18 к информационному входу выходного ключа 8, то в тече-. ние времени NTr каждый укороченный нидеоимпульс будет воздействовать на этот нход через время ь„„+„-7 . Ha управляющие входы соответстнующих выходных ключей 8 подается опросный импульс длительностью 0= Тр . В течение длительности опросного импульса на 65 выход выходного ключа 8 пройдут все видеоимпульсы, полученные на выходе амплитудного детектора 7 частотного канала 1 за время NTq . Другими словами, ace сигналы, принимаемые и обрабатываемые в любом из частотных каналов 1 за время NT„,- передаются на выходы соответствующих выходных ключей 8 в течение времени Го=Т>,, При этом временное положение укороченных видеоимпульсов в пределах длительности Т определяется несущими частотами входных сигналов. Если принимается непрерывный сигнал или в течение времени ИТ„ принимаются радиоимпульсы без ннутриимпульсной мо- " дуляции частоты длительностьюМ рй Л, то в устройстве осуществляется некогерентное накопление М импульсов, Тем самым для указанных сигналов повышается вероятность правильного об« наружения.

С выходов выходных ключей 8 укороченные видеоимпульсы поступают на соответствующие входы Н-входового сумматора 4, осуществляющего объединение выходной канальной частотновременной информации за время NT

На выходе N-входового сумматора 4интервал времени. NT равный длительностй строки гарантированного панорамного обзора полосы частот П„, разделится íà N участков. Временное положение укороченных канальных видеонмпульсов в пределах каждого участка определяет несущие частоты входных сигналов. С выхода И-входоного сумматора 4 укороченные видеоимпульсы подаются через первый видеоусилитель 5 на яркостной вход индикатора 3, На экране индикатора 3 формируются строчная и кадровая развертки.

Длительность строчной (вертикальной, частотной) развертки согласуется с временем опроса всех частотных каналов 1, т.е. Тс=И1=о. В этом случае на каждой N-ой части строчной развертки будет отображаться частотная информация за время ИТг с выхода соответствующего частотного канала 1.

Длительность кадровой (горизонтальной, временной) развертки устанавливается и масштабе, удобном для наблюдения. В результате на экране индикатора 3 образуется высокоинфор" мативная частотно-временная сигнальная панорама исследуемого диапазОна, равного полосе частот гарантированного панорамного обзора П . По этой панораме оценивается загруженность исследуемого диапазона, определяется характер принятых сигналов и измеряются (анализируются) их частотные параметры..

Из-за случайности времен прихода сигналов на вход устройства, изобра995285

Формула изобретения

Многоканальный панорамный приемник, содержащий и объединенных по входам частотных каналов, синхронизатор, ин- И жения яркостных отметок укороченных видеоимпульсов на экране индикатора 3 неустойчиво (несинхронизовано).

С целью получения устойчивого изоб ражения сигнала, анализа его частот" но-.временных параметров и повышенйя точности измерений осуществляется формирование яркостной частотной маркерной метки и производится синхрони" зация растровой развертки этим сигналом.

Укороченные видеоимпульсы всех принимаемых сигналов подаются с выхода N-входового сумматора 4 на информационный вход селектора 13. На управляющий вход селектора 13 посту- iS пают строб-импульсы длительностью, равной длительности укороченных видеоимпульсов C «Ze « (/Псф„.Эти импульсы формируются с помощью генератора 11 н регулируются в пределах 20 каждой строчной его развертки элементом 10 задержки. Строб-импульсы подаются, также через второй видеоусилитель 12 на яркостный вход индикатора 3, образуя на экране горизонтальную яркостную частотную маркерную метку. Перемещение метки вдоль строчной развертки на экране индикатора 3 осуществляется тем же элементом 10 задержки. При совпадении метки с определенным сигналом на экране индикатора 3 происходит временное совпадение укороченных видеоимпульсов этого сигнала с строб-импульсами на входах селектора 13. Селектор 13 открывается и синхронизирует запуск растровой развертки индикатора 3.

Яркостные отметки сигнала на экране индикатора 3 становятся устойчивыми, что позволяет проводить его частотно-временной анализ и более точное измерение параметров, а следовательно повышается точность аналйза загрузки диапазона частот. дикатор, последовательно соединенные я-входовой сумматор и первый видеоусилитель, выход которого соединен с яркостным входом индикатора, каждый частотный канал содержит входной полосовой усилитель, амплитудный детектор и выходной ключ, выход которого соединен с соответствующим входом

Р-.âõîäîâîãî сумматора, а управляющий вход соединен с соответствующим выходом синхронизатора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности анализа загрузки диапазона частот, в него введены генератор пилообразного напряжения, запускающий вход которого соединен с первым тактовым выходом. синхронизатора, между вторым тактовым выходом синхронизатора и яркостным входом индикатора включены последовательно регулируемый элемент задержки, генератор стробирукицих импульсов и второй видеоусилитель, между выходом

Й-входового сумматора и входом кадровой развертки индикатора, вход строч"ной развертки которого соединен с вторым тактовым выходом синхронизатора, включен селектор, управляющий вход ко« торого соединен с выходом генератора стробирукнцих импульсов, в каждый частотный канал введен управляемый генератор, управлякнций вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, между выходом входного полосового усилителя и входом амплитудного детектора включены последовательно смеситель, другой вход которого соединен с выходом управляемого генератора, н фильтр сжатия, а между выходом амплитудного детектора н входом выходного ключа включены последовательно И-отводный элемент задержки н дополнительный ,М-входовой сумматор.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 807983, кл. Н 03 j 7/32, 1978.

2. Мартынов В.А.. Панорамные приемники и анализаторы спектра, М,, . Сов. радио, 1980, с.293,рис.8,18, (прототип)..995285

Составитель Н.Мельников

Редактор Е. Лушникова Техред A. Бабинец

Корректор A.Ференц. Подписное

Заказ .669/44 .........Тираж.934

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,