JPH04263799A - 周波数シンセサイザ - Google Patents

周波数シンセサイザ

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JPH04263799A
JPH04263799A JP3204475A JP20447591A JPH04263799A JP H04263799 A JPH04263799 A JP H04263799A JP 3204475 A JP3204475 A JP 3204475A JP 20447591 A JP20447591 A JP 20447591A JP H04263799 A JPH04263799 A JP H04263799A
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    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
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    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はミサイル制御システム、
特に地上発射対空ミサイルデータリンクシステム用周波
数シンセサイザに関する。
【０００２】
【従来の技術】ミサイル制御システムの目的の１つは飛
行中のミサイルに更新された目標または誘導情報を中継
することである。この目的を達成するためにミサイル制
御システムは通常送信器を使用する。通常送信器はデー
タリンクシステムの一部分を構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ミサイル制御システム
はまたそれらの使命を達成し、生存率を高めるためにフ
レキシビリティを必要とする。このフレキシビリティを
達成する１つの方法はミサイル制御システムがミサイル
と通信することを可能にすることである。
【０００４】本発明の目的は、１つ以上の地上発射アク
チブレーダ誘導対空ミサイルと同時に通信する多数の異
なる周波数チャンネルを発生することができる周波数シ
ンセサイザを提供することである。
【０００５】本発明の別の目的は、地上および飛行体搭
載レーダに対して妨害せずに動作されることのできる周
波数チャンネル空間および周波数を有する周波数シンセ
サイザを提供することである。好ましい実施例において
、周波数シンセサイザは進歩した中距離レーダ対空ミサ
イル（ＡＭＲＡＡＭ）等の対空ミサイルのように始めに
排他的に設計されたものの飛行路の制御を助けるように
設計されている。しかし同じ概念は、別の実施例では任
意のタイプのアクチブレーダ誘導飛行体に適用される。
【０００６】
【課題解決のための手段】本発明によると、飛行体と通
信する周波数を発生する周波数シンセサイザが提供され
る。周波数シンセサイザは基準周波数信号を発生するた
めに水晶発振器を使用する。結晶発振器に結合された信
号調整回路は周波数が基準周波数信号の多重倍である信
号を発生する。位相ロックループは電磁スペクトルのＸ
帯域内の周波数を有する電磁信号を発生する。位相ロッ
クループは水晶発振器および信号調整回路の出力に結合
される。それは２つのデバイダから共通周波数の入力信
号を受信する位相検出器を使用する。周波数制御はデバ
イダの１つの除数を変化することによって行われる。し
たがって、周波数変化は予め定められた周波数間隔を使
用して行われる。
【０００７】
【実施例】図１において、本発明が特に有効となる発射
装置制御システム１２が示されている。データリンク装
置３４は周波数基準ユニット３６、送信器３０および負
荷制御スイッチ４０を含む。周波数基準ユニット３６は
本発明の周波数シンセサイザに対応する。それは電磁ス
ペクトルのＸ帯域内の周波数の帯域を生成する。送信器
３０は周波数基準ユニット３６からの出力信号を送信す
る。それはＸ帯域電磁信号を増幅する進行波管増幅器を
含む。
【０００８】負荷制御スイッチ４０はフィルタ４４また
はダミィ負荷４６に送信器３０の出力を導く。ダミィ負
荷４６は、疑似マイクロ波放射の危険を伴わずにデータ
リンク装置３４のフィールド試験を行うために設けられ
ている。アンテナ４４はアンテナ４４の中心に関して９
０°の範囲をそれぞれカバーする４つのアンテナサブシ
ステムを使用する。
【０００９】飛行体インターフェイス２８は発射装置制
御システム１２を通じて種々の制御機能を提供する。ハ
ウジング２４内の第１のインターフェイスユニット２９
は周波数基準ユニット３６に対する周波数変化順序を構
成し、周波数基準ユニット３６の周波数ドリフトを監視
し、周波数基準ユニット機能のビルトイン試験を実行す
る。それは飛行体１８にパルスコードを送信するために
送信器３０に信号を送り、送信されたパルス波形の出力
パワーを監視し、送信器３０の故障を監視し、ビルトイ
ン試験機能を実行する。それはデータリンク装置３４に
よって照射されるようにアンテナサブシステムを選択す
る。最後に、それは水平基準ユニット５０用のビルトイ
ン試験機能を行う。水平基準ユニット５０は、発射回転
プラットフォームの傾斜を測定するハウジング２４の外
側に配置された飛行体インターフェイス２８のサブシス
テムである。発射装置制御ユニット５２はオペレータの
点火命令を構成し、飛行体インターフェイス２８用の自
己試験機能を行う。
【００１０】計器システム５４は飛行体インターフェイ
ス２８のサブシステムである。それもハウジング２４の
外側に配置されている。それは飛行体インターフェイス
２８の動作を監視するために使用されるデータ収集シス
テムである。
【００１１】飛行体インターフェイス２８は、１つ以上
の標準直列通信インターフェイスユニットおよび１つ以
上のディスクリート信号通信インターフェイスユニット
を使用する通信インターフェイス２６を通じて発射制御
ユニット５２に結合される。
【００１２】飛行体インターフェイス２８は一連のイン
ターフェイスにより発射装置２０と通信する。いくつか
のディスクリートインターフェイスだけでなく、標準方
式の差直列インターフェイス１５３３が使用される。
【００１３】パワー分配ユニット３２は、データリンク
装置３４および飛行体インターフェイス２８に２８ボル
トのＤＣパワーを供給する。それは電源２２から３相の
４００　ヘルツパワーを受信する。３相の４００　ヘル
ツパワーはまた飛行体インターフェイス２８に送られる
。３相パワーおよび２８ボルトＤＣパワーは飛行体イン
ターフェイス２８を介して発射装置２０に送られる。
【００１４】図２を参照すると、本発明の周波数シンセ
サイザ１００　が示されている。水晶発振器１０２　は
実質的にドリフトのない一定の基準周波数信号を生成す
る。この信号はパワー分割器１０４　で分割される。パ
ワー分割器１０４　の１つの分枝は除数Ｎを有するデバ
イダに供給され、これは位相ロックループ１１０　の一
部である。
【００１５】パワー分割器１０４　からの基準周波数信
号は増幅器Ａ１　によって増幅されバッファされ、周波
数逓倍器１０６　によって逓倍される。逓倍された信号
はさらに増幅器Ａ２　によって増幅されバッファされ、
ダブラー１０８　に結合される。ダブラーからの出力信
号は増幅器Ａ３　によって増幅されバッファされる。増
幅器Ａ３　は位相ロックループ１１０　の一部であるミ
キサ１２０　に結合される。
【００１６】周波数シンセサイザ１００　の中心部は位
相ロックループ１１０　である。位相ロックループ１１
０　は同じ周波数の２つの入力信号を受信する位相検出
器１１４　を使用する。位相検出器１１４　は直流（Ｄ
Ｃ）および交流（ＡＣ）成分を有する出力信号を生成す
る。ローパスフィルタ１１６　はＡＣ成分を除去し、位
相検出器１１４　に対する２つの入力信号間の位相角度
の関数である大きさを持つＤＣ成分を残す。ローパスフ
ィルタ１１６　は、雑音が減少されるように狭帯域特性
を生成する。
【００１７】ローパスフィルタ１１６　のＤＣ出力電圧
は電圧制御発振器１１８　を制御する。電圧制御発振器
１１８　は電磁スペクトルのＸ帯域内の周波数の帯域を
生成する。電圧制御発振器１１８　の出力はパワー分割
器１１９　および増幅器Ａ４　を通じて送信器３０（図
１）に結合される。
【００１８】電圧制御発振器１１８　からの出力はまた
ミキサ１２０　に結合される。ミキサ１２０　は和およ
び差周波数およびそれらの高調波を生成するように増幅
器Ａ３　からの信号と電圧制御発振器１１８　からの出
力信号を組合せる。 ミキサ１２０　からの出力信号は増幅器Ａ５　によって
増幅されてバッファされ、差周波数だけを通すローパス
フィルタ１２２　によってフィルタ処理される。
【００１９】その後、差周波数信号は除数Ｍを有するデ
バイダ１２４　に供給される。除数Ｍは可変的であり、
インターフェイス１２６　によって制御される。デバイ
ダ１２４　の出力信号は位相検出器１１４　に結合され
、除数Ｎを有するデバイダ１１２　からの出力と同じ周
波数である。好ましい実施例において、除数Ｎは固定さ
れている。
【００２０】動作において、周波数シンセサイザ１００
　は予め定められた数のチャンネルおよび広い帯域幅を
生成するステップで周波数を変化する。発射装置制御ユ
ニット５２におけるオペレータは除数Ｍを変化するため
にインターフェイス２６に信号を送る。命令は第１のイ
ンターフェイスユニット２９を通じて送られる。除数Ｍ
が変化されたとき、電圧制御発振器１１８　の出力は予
め定められた同じ周波数で位相検出器１１４　への２つ
の入力信号を維持するように変化する。ローパスフィル
タ１１６　は位相検出器１１４　への入力信号と同位相
に電圧制御発振器１１８　をロックする。
【００２１】周波数シンセサイザ１００　は設計的にフ
レキシブルである利点がある。それはＡＭＲＡＡＭが受
信することができる全範囲の周波数を発生する。それは
多数の異なる周波数チャンネルで信号を発生することが
できるため、それは１つ以上のＡＭＲＡＡＭと同時に通
信することができる。そのチャンネル間隔および周波数
は地上または飛行体ベースレーダのいずれかを妨害せず
にそれを動作させる。それはまた非友好軍による妨害ま
たはホーミングに対する影響が小さい。最後に、それは
飛行体インターフェイス２８または類似したデジタル制
御装置と適合するデータバスを有する。
【００２２】周波数シンセサイザ１００　は正確であり
、その使命を遂行するのに十分なパワーを有している。 それは送信に十分な無線周波数（ＲＦ）電力を発生する
能力を有する。それはＡＭＲＡＡＭと通信するのに必要
な変調波形を発生する能力を有する。それは適切な動作
を保証するビルトイン試験回路を有する。最も重要なこ
とは位相ロックループ回路が非常に小さい振幅変調およ
び位相変調（ＰＭ）雑音を生成することを可能にするこ
とである。したがって、目標設定および誘導情報はＡＭ
ＲＡＡＭに正確に通信される。本発明はある好ましい実
施例を参照して説明されているが、特許請求の範囲の技
術的範囲を逸脱することなく変形および修正が行われる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】周波数シンセサイザを含む発射装置制御システ
ムのブロック図。
【図２】本発明の周波数シンセサイザのブロック図。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　（ａ）一定周波数の基準信号を発生す
    る周波数基準手段と、（ｂ）一定周波数の信号の多重倍
    の周波数を持つ信号を発生するために前記周波数基準手
    段に結合された信号調整手段と、（ｃ）電磁信号を発生
    するために前記周波数基準手段および前記信号調整手段
    に結合された位相ロックループ回路手段と、（ｄ）電磁
    信号の周波数を変化するために前記位相ロックループ回
    路手段に結合された周波数制御手段とを具備しているこ
    とを特徴とする飛行体へ送信する電磁信号の発生装置。
  2. 【請求項２】　　前記周波数基準手段は水晶発振器を具
    備している請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】　　前記信号調整手段は、（ａ）第１のバ
    ッファ増幅器と、（ｂ）前記第１のバッファ増幅器に結
    合された逓倍器と、（ｃ）逓倍器に結合されている第２
    のバッファ増幅器、およびこの第２のバッファ増幅器に
    結合された周波数ダブラと、（ｄ）前記ダブラに結合さ
    れた第３のバッファ増幅器とを具備している請求項１記
    載の装置。
  4. 【請求項４】　　前記位相ロックループ回路手段は、（
    ａ）前記周波数基準手段に結合された第１のデバイダと
    、（ｂ）第１のデバイダに結合された前記位相検出器と
    、（ｃ）前記位相検出器に出力が結合された第２のデバ
    イダと、（ｄ）位相検出器の出力に結合された第１のロ
    ーパスフィルタと、（ｅ）第１のローパスフィルタに結
    合された電圧制御発振器と、（ｆ）信号調整手段からの
    出力信号と電圧制御発振器からの出力信号を混合する混
    合手段と、（ｇ）前記混合器の出力に結合されたバッフ
    ァ増幅器と、（ｈ）バッファ増幅器と第２のデバイダと
    の間に結合された第２のローパスフィルタとを具備して
    いる請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】　　前記周波数制御手段は第２のデバイダ
    の除数を変化する請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】　　前記周波数制御手段は第１のデバイダ
    の除数を変化する請求項１記載の装置。
  7. 【請求項７】　　前記周波数制御手段は予め定められた
    間隔だけ電磁信号の周波数を変化させる請求項１記載の
    装置。
  8. 【請求項８】　　前記電磁信号は電磁スペクトルのＸ帯
    域内の周波数を有する請求項１記載の装置。
  9. 【請求項９】　　予め定められた帯域幅を有する請求項
    １記載の装置。
  10. 【請求項１０】　　地上発射アクチブレーダ誘導ミサイ
    ルに誘導情報を送信するために使用される請求項１記載
    の装置。
  11. 【請求項１１】　　複数の地上発射アクチブレーダ誘導
    ミサイルに誘導情報を同時に送信するために使用される
    請求項１記載の装置。
  12. 【請求項１２】　　（ａ）一定周波数の基準信号を発生
    し、水晶発振器を含む周波数基準手段と、（ｂ）一定周
    波数の基準信号の多重倍の周波数を有する信号を生成す
    るために前記周波数基準手段に結合され、第１のバッフ
    ァ増幅器と、第１のバッファ増幅器に結合された逓倍器
    と、逓倍器に結合された第２のバッファ増幅器と、第２
    のバッファ増幅器に結合されたダブラ器と、ダブラ器に
    結合された第３のバッファ増幅器とを含む信号調整手段
    と、（ｃ）Ｘ帯域の電磁信号を発生し、周波数基準手段
    に結合された第１のデバイダと、第１のデバイダに結合
    された位相検出器と、位相検出器に出力が結合された第
    ２のデバイダと、位相検出器の出力に結合された第１の
    ローパスフィルタと、第１のローパスフィルタに結合さ
    れた電圧制御発振器と、信号調整手段のＸ帯域出力信号
    と電磁信号を混合する混合手段と、混合手段に結合され
    た第４のバッファ増幅器と、第４のバッファ増幅器と第
    ２のデバイダとの間に結合された第２のローパスフィル
    タとを含む位相ロックループ回路手段と、（ｄ）Ｘ帯域
    電磁信号の周波数を変化させ、第２のデバイダの除数を
    変化することによって電磁信号の周波数を変化し、この
    周波数変化は予め定められた間隔である周波数制御手段
    とを具備している地上発射アクチブレーダ誘導ミサイル
    へ送信するＸ帯域電磁信号の発生装置。
  13. 【請求項１３】　　予め定められた帯域幅を有している
    請求項１２記載の装置。
  14. 【請求項１４】　　複数の地上発射アクチブレーダ誘導
    ミサイルに誘導情報を同時に送信するために使用される
    請求項１３記載の装置。
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EP (1) EP0471487B1 (ja)
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DE (1) DE69127669T2 (ja)
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