KR19990034272A - 무선폴 시험장치의 송신시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포탄 신관의 송,수신을 모의 실험하는 무선 폴 시험장치의 송신시스템을 제공한다.

본 발명은, 탄체의 감지기로 부터 입력되는 도플러신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 1의 버퍼; 상기 감지기의 검파전압의 입력신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 2의 버퍼; 상기 제 1의 버퍼의 출력신호를 중심주파수 f1으로 FM변조하는 제 1의 FM변조기;상기 제 2의 버퍼의 출력신호를 중심주파수 f2로 FM변조하는 제 2 의 FM변조기; 상기 두 개의 FM변조된 신호를 합해서 분배하는 스플리터; 상기 두개의 FM변조된 신호를 송신에 적합한 고주파의 중심 주파수 fc로 FM변조하는 제 3의 FM변조기; 그리고 상기 FM변조된 신호를 자유공간으로 방사하는 안테나를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선폴시험장치의 송신시스템을 제공한다.

상기의 본 발명의 무선 폴 시험장치의 송신시스템에 의하면, 설치가 간단하며, 측정케이블의 움직임에 영향을 받지않고, 측정케이블에 의한 전원잡음의 유기가 없며 케이블에 의한 신호의 손실이 없는 무선 폴 시험장치를 실현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

무선 폴 시험장치의 송신시스템

본 발명은 무선 폴 시험장치의 송신시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 포탄 신관의 송,수신을 모의 실험하는 무선 폴 시험장치의 송신 시스템에 관한 것이다.

신관이란 폭발장치의 작약을 점화시켜 폭발시키도록, 폭발물연쇄의 최초과정을 일으키는 기능을 가지며, 폭발물이 기폭되면 다음 폭발물에 도폭케 하여 마침내 포탄의 작약에까지 점화되도록 하기 위한 장치이다.

모든 신관은 안전도, 장전, 민감도, 폭발의 4가지 기능을 구비하여야 한다. 안전도면에서 신관은 요구되는 시간이전에는 작용되지 않도록 설계되어야 한다. 또한 저장, 적재, 선적, 취급 및 발사시에 안전해야 한다.

신관은 두번째 기능으로서, 발사후 적당한 시간에 장전되어야 한다. 이는 발사포탄이 비약하는 동안에 발생하는 자연현상을 적절히 이용함으로써 달성될 수도 있다.

신관은 또한 표적의 위치를 감지하는 기능을 가져야 한다. 이러한 최종적인 소기의 목적을 달성하기 위해서는 표적과의 접촉, 표적에의 접근, 발사시로부터 예정된 비약시간의 측정 또는 표적의 존재를 표시하는 탄도의 특성을 측정함으로써 가능하다.

신관의 마지막 기능으로서 신관은 최적효과를 갖도록 소정의 시간에 폭발되어야 한다.

한편, 상기 포탄의 신관을 그 작용형태 또는 기능에 따라 분류해 보면, 충격신관, 시한신관, 주위신관, 근접신관, 및 명령신관으로 분류해 볼 수 있다.

근접신관은 송신기능과 수신기능을 가진 전자장치를 그 신관에 구비하여 송신한 전파가 목표물에서 반사되는 신호를 수신하여, 최적의 접근거리에서 그 기폭장치를 작동시키는 기능을 가진 신관을 말한다.

이 신관은 목표물에서 반사되는 전파중 최적의 접근거리에서 반사된 전파를 수신하는 순간 작용되도록 되어있다. 근접신관은 송신과 수신의 동작원리 즉 연속파 도플러 효과, 주파수 변조, 펄스 레이다 및 펄스 도플러 등을 이용하고 있다.

상기 신관의 송,수신 기능을 모의 실험하는 장치가 폴 시험장치인데 이 장치의 구성을 도 1에 도시한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 폴 시험장치(10)는 시험 폴대(11), 상기 폴대(11)에 부착되는 도르레(12), 제어모터(21)를 연결하는 밧줄(14), 비클(15), 탄체(16), 상기 비클(15)과 탄체(16)를 지지하는 지지 밧줄(13), 상기 탄체(16)에 연결되는 측정케이블(17), 상기 측정케이블을 지지하는 케이블 지지 폴대(18), 상기 케이블에 연결되는 측정장비(19),그리고 전원부(20)로 구성된다.

상기 폴 시험장치의 송, 수신의 시험방법은 유선 방식으로서 상기 탄체(16)의 감지기로부터 송신된 도플러신호를 도플러선, 전원선, 접지선으로 구성되는 측정케이블(17)을 통해 측정장비로 수신하여 송, 수신신호를 분석하는 것으로 행해진다.

상기의 구성에서 비클(15)은 탄체를 지지하는 역할을 하며 제어모터(21)는 상기 탄체(15)의 위치를 제어한다. 전원은 DC 24V의 전원을 공급한다.

그런데 상기 폴 시험장치에서는 상기 측정 케이블(17)이 도플러선, 전원선, 접지선을 모두 포함하고 있으므로, 상기 측정 케이블(17)이 안테나 역할을 하여 측정케이블(17)의 상태에 따라 시험조건이 달라지게된다. 즉 측정 케이블의 움직임이 도플러신호에 영향을 주게되어 바람 등이 심할 경우 측정을 할 수 없는 상황이 발생한다.

또한 상기 측정케이블(17)의 길이가 길므로 측정케이블에서의 신호의 손실이 크게되는 문제점이 있었다.

또 상기 폴 시험장치의 설치시간이 많이 소요되며, 도플러선, 전원선, 접지선이 측정케이블(17)에 모두 포함되므로 전원잡음이 측정케이블의해 크게 유기되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 여러 제문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 측정케이블은 전원선만으로 구성하여 폴 시험장치가 측정케이블의 영향을 받지않고, 상기 측정케이블에서의 신호의 손실을 받지않으며, 상기 측정케이블에 의한 전원잡음의 유기가 없는 무선 폴 시험장치의 송신시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술의 무선 폴 시험장치의 구성도,

도 2는 본 발명의 무선 폴 시험장치의 구성도,

도 3은 상기 도 2의 무선 폴 시험장치의 송신시스템의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 폴 시험장치 11 : 시험 폴대

12 : 도르레 13 : 밧줄

14 : 지지밧줄 15 : 비클

16 : 탄체 17 : 측정케이블

18 : 케이블 지지 폴대 19 : 측정장비

20 : 전원부 21 : 제어모터

30 : 송신시스템 31 : 제 1의 버퍼

32 : 제 2의 버퍼 33 : 제 1의 FM 변조기

34 : 제 2의 FM 변조기 35 : 스플리터

36 : 제 3의 FM변조기 37 : 송신안테나

38 : 수신안테나 39 : 연결선

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 시험 폴대, 상기 폴대에 부착되는 도르레, 제어모터를 연결하는 밧줄, 비클, 탄체, 상기 비클과 탄체를 지지하는 지지 밧줄, 상기 탄체에 연결되는 케이블, 상기 케이블을 지지하는 케이블 지지 폴대, 상기 케이블에 연결되는 측정장비, 그리고 전원부를 포함하는 무선 폴 시험장치에 있어서: 탄체의 감지기로 부터 입력되는 도플러신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 1의 버퍼; 상기 감지기의 검파전압의 입력신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 2의 버퍼; 상기 제 1의 버퍼의 출력신호를 중심주파수 f1으로 FM변조하는 제 1의 FM변조기;상기 제 2의 버퍼의 출력신호를 중심주파수 f2로 FM변조하는 제 2 의 FM변조기; 상기 두 개의 FM변조된 신호를 합해서 분배하는 스플리터; 상기 두개의 FM변조된 신호를 송신에 적합한 고주파의 중심 주파수 fc로 FM변조하는 제 3의 FM변조기; 그리고 상기 FM변조된 신호를 자유공간으로 방사하는 안테나를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선폴시험장치의 송신시스템을 제공한다.

상기의 송신 시스템에 있어서, 상기 제 1의 FM변조기의 중심주파수 f1과 제 2의 FM변조기의 중심주파수f2는 상기 제 3의 FM변조기의 중심주파수fc 보다 낮은 저주파수를 갖는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부 도면을 참조로 하여 본 발명의 무선 폴 시험장치의 송신시스템을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 무선 폴 시험장치의 송신시스템의 구성을 도시하는데, 도시한 바와 같이, 종래기술의 폴 시험장치와 구성을 대비해 보면, 시험 폴대(11), 상기 폴대(11)에 부착되는 도르레(12), 제어모터(21)를 연결하는 밧줄(14), 비클(15), 탄체(16), 상기 비클(15)과 탄체(16)를 지지하는 지지 밧줄(13), 상기 탄체(16)에 연결되는 케이블(17), 상기 케이블을 지지하는 케이블 지지 폴대(18), 상기 케이블에 연결되는 측정장비(19),그리고 전원부(20)를 갖는 구성은 종래 기술의 구성과 같다.

단지 본 발명의 무선 폴 시험장치는 RF신호의 무선 송신을 위한 송신 시스템(30), 수신안테나(38) 그리고 상기 탄체(16)의 감지기의 도플러신호를 직접 송신 시스템(30)에 연결하는 연결선(39)을 추가로 구비한다.

또한 상기의 구성에서 케이블(17)은 도플러선, 전원선, 그라운드선을 포함하는 종래 기술과는 달리 순수한 전원 케이블로 구성된다.

따라서 탄체(16)로 부터의 송신신호가 측정 케이블로 전달되지 않고 송신시스템(20)에 의해 자유공간으로 방사되어 수신 안테나(38)에 의해 수신되어 측정장비(19)로 전달된다.

도 3에 상기 송신시스템(30)의 구체적의 구성의 블럭도가 도시되는데, 도시한 바와 같이 본 발명의 송신시스템(30)은 탄체(16)의 감지기로 부터 입력되는 도플러신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 1의 버퍼(31), 상기 감지기의 검파전압의 입력신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 2의 버퍼(32), 상기 제 1의 버퍼(31)의 출력신호를 중심주파수 f1으로 FM변조하는 제 1의 FM변조기(33),상기 제 2의 버퍼(32)의 출력신호를 중심주파수 f2로 FM변조하는 제 2 의 FM변조기(34), 상기 두 개의 FM변조된 신호를 합해서 분배하는 스플리터(35), 상기 두개의 FM변조된 신호를 송신에 적합한 고주파의 신호 기본 주파수 fc로 FM변조하는 제 3의 FM변조기(36), 그리고 상기 FM변조된 신호를 자유공간으로 방사하는 안테나(37)를 구비한다.

상기 버퍼(32)로 입력되는 검파전압은 그 전단의 저항기R과 VR로 그 크기가 조정된다. 그리고 상기 변조기들은 직진성이 우수한 VOC(voltage controll oscillator: 전압 제어 발진기)를 이용하여 제 1 FM 변조기(33)와 제 2FM 변조기(34)의 중심주파수 f1, f2는 제 3의 FM변조기(36)의 중심주파수 fc(GHz대)보다 저주파의 것인 수백 KHz대를 이용한다.

그리고 변조방식은 전송가능한 주파수대를 여러개의 좁은 범위로 나누어 여러 채널이 동시에 이용가능케 하는 혼합 방식인 FDM(frequency-division multiplexing: 주파수 분할 다중 방식)을 이용한다.

상기 버퍼(31,32), 버퍼증폭기는 상술한 바와 같이 변조기(33,34)로 입력되는 부하의 임피던스 영향을 분리하기 위해 채용되는 아이솔레이트 증폭기이다.

상기의 구성에 의하면 버퍼(31,32)로 입력되는 도플러신호와 검파전압이 후단의 변조기(33,34)에 의해 중심주파수가 다르게 변조되고 스플리터(35)에 의해 하나로 합해져서 제 3의 FM변조기(36)에 의해 송신에 알맞은 고주파 FM 변조가 이루어져서 안테나(37)를 통해 송신되고 이 송신신호는 수신안테나(38)에 의해 수신되어 송, 수신신호를 측정할 수 있는 모의 송,수신 무선 폴 시험장치를 구현할 수 있다.

상기의 본 발명의 무선 폴 시험장치의 송신시스템에 의하면, 설치가 간단하며, 측정케이블의 움직임에 영향을 받지않고, 측정케이블에 의한 전원잡음의 유기가 없며 케이블에 의한 신호의 손실이 없는 무선 폴 시험장치를 실현할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

지금 까지 일 실시예를 참조로 본 발명을 기술 하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며 이하의 부속청구범위의 사상 및 영역을 일탈치 않는 범위 내에서 당업자 에의해 여러가지로 수정, 변경될 수 있음은 물론이다.

Claims (2)

1. 시험 폴대, 상기 폴대에 부착되는 도르레, 제어모터를 연결하는 밧줄, 비클, 탄체, 상기 비클과 탄체를 지지하는 지지 밧줄, 상기 탄체에 연결되는 케이블, 상기 케이블을 지지하는 케이블 지지 폴대, 상기 케이블에 연결되는 측정장비, 그리고 전원부를 포함하는 무선 폴 시험장치에 있어서:

   탄체의 감지기로 부터 입력되는 도플러신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 1의 버퍼(31);

   상기 감지기의 검파전압의 입력신호를 후단의 변조기와의 아이솔레이션을 하여 잡음을 최소화하는 제 2의 버퍼(32);

   상기 제 1의 버퍼(31)의 출력신호를 중심주파수 f1으로 FM변조하는 제 1의 FM변조기(33);상기 제 2의 버퍼의 출력신호를 중심주파수 f2로 FM변조하는 제 2 의 FM변조기(34);

   상기 두 개의 FM변조된 신호를 합해서 분배하는 스플리터(35);

   상기 두개의 FM변조된 신호를 송신에 적합한 고주파의 중심 주파수 fc로 FM변조하는 제 3의 FM변조기(36); 그리고

   상기 FM변조된 신호를 자유공간으로 방사하는 안테나(37)를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선폴시험장치의 송신시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1의 FM변조기(33)의 중심주파수 f1과 제 2의 FM변조기(32)의 중심주파수f2는 상기 제 3의 FM변조기(36)의 중심주파수fc 보다 낮은 저주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 무선 폴 시험장치의 송신시스템.