PL115652B2 - Supply system for a response device in radiolocation system with active reply - Google Patents

Supply system for a response device in radiolocation system with active reply Download PDF

Info

Publication number
PL115652B2
PL115652B2 PL21283879A PL21283879A PL115652B2 PL 115652 B2 PL115652 B2 PL 115652B2 PL 21283879 A PL21283879 A PL 21283879A PL 21283879 A PL21283879 A PL 21283879A PL 115652 B2 PL115652 B2 PL 115652B2
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
response device
doubler
output
voltage
response
Prior art date
Application number
PL21283879A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL212838A1 (en
Inventor
Wojciech Krzysztofik
Janusz Sztajer
Zygmunt Langowski
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL21283879A priority Critical patent/PL115652B2/en
Publication of PL212838A1 publication Critical patent/PL212838A1/en
Publication of PL115652B2 publication Critical patent/PL115652B2/en

Links

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad zasilania urzadzenia odzewowego systemu radiolokacji z aktywna odpo¬ wiedzia.Z artykulu: R.J.Klench, J.Rosen and H.Stars: Amicrowave automatic vehicle identification system, RCA Review, vol.34, Dec.1973, s.567-579, znany jest eksperymentalny system automatycznej identyfikacji po¬ jazdów, pracujacy w oparciu o system radiolokacji z aktywna odpowiedzia. System zawiera w stacji bazowej nadajnik i odbiornik, zas urzadzenie odzewowe zasilane jest z odrebnego, specjalnego zródla napiecia stalego. Do zródla napiecia stalego przylaczone sa: generator zegarowy i generator kodu informacyjnego, wejsciem przylaczony do wyjscia generatora zegarowego. Wyjscie generatora kodu informacyjnego polaczone jest z podwa- jaczem czestotliwosci, przylaczonym poprzez uklad dopasowujacy do anteny nadawczej urzadzenia odzewowe¬ go. Antena odbiorcza tego urzadzenia jest polaczona z podwajaczem czestotliwosci. Fala elektromagnetyczna wypromieniowywana przez nadajnik stacji bazowej odbierana jest przez antene urzadzenia odzewowego i zamie¬ niana na sygnal elektryczny, podawany na podwajacz czestotliwosci, zbudowany na diodzie Schottky'egoi pel¬ niacy zarazem role modulatora impulsowego, sterowanego przez ciagi impulsów wytwarzanych w ukladzie skla¬ dajacym sie z generatora zegarowego, sterujacego rejestry przesuwne generatora kodu. Impulsy te sa podawane na diode przez rezystor polaryzujacy. Sygnal na wyjsciu powielacza-modulatora ma dwa razy wieksza czestotliwosc na wyjsciu niz na wejsciu i jest zmodulowany impulsowo. Sygnal ten jest wypromieniowywany przez antene nadawcza urzadzenia odzewowego w kierunku odbiornika stacji bazowej.Znany jest inny uklad odzewowy, pracujacy w systemie radiolokaqi z aktywna odpowiedzia, który jest, opisany w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3996587, pt.: Semiplassive responder utilizing a Iow voltage, Iow power, drain reflective varactor phase modulator. Uklad ten ma antene nadawczo-odbiorcza polaczona poprzez uklad dopasowujacy z linia transmisyjna, przylaczona do induktora polaczonego z dioda waraktorowa. Dioda ta polaczona jest ze zródlem informacji, które jest zasilane z osobnego zródla napiecia stalego. Padajaca fala elektromagnetyczna przetwarzana jest przez antene odbiorcza na sygnal elektryczny, który jest podawany na odcinek linii paskowej o odpowiednio dobranej dlugosci, obciazonej dioda waraktorowa, na2 115 652 która podawany jest sygnal napieciowy o okreslonym poziomie, zaleznym od sygnalu informacji. Zmiana reakta- ncji diody powoduje powstawanie kluczowanej modulacji czestotliwosci sygnalu, który jest doprowadzany do anteny nadawczo-odbiorczej urzadzenia odzewowego i odpromieniówany w kierunku odbiornika stacji bazowej.Zasilanie urzadzen odzewowych z odrebnych zródel napiecia stalego powoduje zwiekszenie jego gabary¬ tów i ciezaru oraz wymaga sprawdzania stanu naladowania akumulatorów czy tez okresowej wymiany baterii.Istota wynalazku polega na wyposazeniu ukladu zasilania urzadzenia odzewowego systemu radiolokacji z aktywna odpowiedzia w dzielnik mocy i prostownik-podwajacz napiecia, pizy czym wejscie dzielnika mocy jest polaczone z odbiorcza antena odzewowego urzadzenia, natomiast jedno z wyjsc dzielnika mocy jest polaczone z prostownikiem-podwajaczem napiecia, którego wyjscie podlaczone jest do zacisku zasilania wzmacniacza sygna¬ lu informacyjnego, zas wyjscie wzmacniacza sygnalu informacyjnego polaczone jest z podwajaczem czestotli- wlsci. i Zastosowanie dzielnika mocy na wejsciu odbiornika odzewowego urzadzenia umozliwia wykorzystanie czesci odebranej przez antene odbiorcza energii z pola elektromagnetycznego do stalopradowego zasilania wzmacniacza sygnalu informacyjnego. Zastosowanie tego wzmacniacza umozliwia zwiekszenie nachylenia chara¬ kterystyki modulacyjnej modulatora. Uklad zasilania zapewnia prace odzewowego urzadzenia bez koniecznosci stosowania specjalnych zródel napiecia stalego, takich jak akumulatory lub baterie. Dzieki temu zwieksza sie niezawodnosc pracy systemu i odzewowego urzadzenia bez koniecznosci sprawowania stalego nadzoru nad zródlem zasialnia, jak równiez zwieksza sie mozliwosc pracy w róznych warunkach klimatycznych. Ponadto gabaryty i ciezar odzewowego urzadzenia zmniejszaja sie w porównaniu do znanych urzadzen pracujacych z zasi¬ laczami akumulatorowymi lub bateryjnymi.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przed¬ stawia schemat ideowy ukladu urzadzenia odzewowego, zas fig. 2 przedstawia przyklad zastosowania ukladu wedlug wynalazku w systemie radiolokacji z aktywna odpowiedzia.Uklad zasilania urzadzenia odzewowego wedlug wynalazku zbudowany jest nastepujaco: odzewowe urza¬ dzenie 1 ma odbiorcza antene 2 polaczona z wejsciem dzielnika 3 mocy, którego jedno wyjscie polaczone jest z wejsciem podwajacza 4 czestotliwosci, a drugie wyjscie z wejsciem prostownika-podwajacza 5 napiecia, którego wyjscie przylaczone jest do wzmacniacza 6 sygnalu informacyjnego przylaczonego do generatora 7 sygnalowego malej czestotliwosci, stanowiacego zródlo informacji. Wyjscie wzmacniacza 6 polaczone jest z drugim wejsciem podwajacza 4 czestotliwosci, którego wyjscie polaczone jest, poprzez dopasowujacy uklad 8, z nadawcza ante¬ na 9 odzewowego urzadzenia 1. Dzielnik 3 mocy zbudowany jest na kierunkowym sprzegaczu 10, polaczonym jednym wejsciem z odbiorcza antena 2, a drugim, poprzez dopasowujacy rezystor 11, z masa. Wyjscie Unii glównej sprzegacza 10 polaczone jest poprzez kondensator 12 z prostownikiem-podwajaczem 5 napiecia, który jesj zbudowany na diodach Schottky'ego z zerowa polaryzacja. Wyjscie linii odsprzezonej sprzegacza 10 polaczo¬ ne jest z wejsciem podwajacza 4 czestotliwosci, zawierajacym dopasowujacy uklad 13 utworzony z dwóch kon¬ densatorów, wejsciowy rezonansowy obwód 14 utworzony z dwóch kondensatorów i induktora, dostrojony do czestotliwosci na wejsciu sprzegacza 10, diode 15 Schottky'ego, wyjsciowy rezonansowy obwód 16 utworzony z dwóch kondensatorów i induktora, dostrojony do podwojonej czestotliwosci na wejsciu sprzegacza 10. We wzmacniaczu 6 zastosowano mikromocowy wzmacniacz operacyjny 17, którego wyjscie jest polaczone, poprzez kondensator 18, z wejsciem podwajacza 4, natomiast wejscie, poprzez kondensator 19, z generatorem 7. Dopaso¬ wujacy uklad 8 zbudowany jest na dzielniku pojemnosciowym.Dzialanie ukladu urzadzenia odzewowego wedlug wynalazku jest nastepujace: fala elektromagnetyczna wypromieniowana przez nadawcza antene 20 nadajnika 21 bazowej stacji 24 odbierana przez odbiorcza antene 2 odzewowego urzadzenia 1 zamieniana jest na elektryczny sygnal S2, którego moc dzielona jest w dzielniku 3 mocy stosownie do sprzezenia kierunkowego sprzegacza 10 ustalonego w zaleznosci od potrzeby uzyskania okreslonego napiecia stalego na wyjsciu prostownika-podwajacza 5 napiecia, który zasila wzmacniacz 6 sygnalu informacyjnego. Jednoczesnie w podwajaczu 4 czestotliwosci na nieliniowej charakterystyce pradowo-napiecio- wej diody Schottky'ego 15 jest realizowana modulacja amplitudy sygnalu o przemiennej czestotliwosci sygnalem informacyjnym Sj wzmocnionym we wzmacniaczu 6 sygnalu informacyjnego. Zmodulowany sygnal Si na wyjsciu podwajacza 4 czestotliwosci jest doprowadzany przez dopasowujacy uklad 8 do nadawczej anteny 9 odzewowego urzadzenia 1, która wypromieniowuje go w kierunku odbiorczej anteny 22 odbiornika 23 bazowej stacji 24 systemu radiolokacji z aktywna odpowiedzia.115 652 3 Zastrzezenia patentowe 1. Uklad zasilania urzadzenia odzewowego systemu radiolokacji z aktywna odpowiedzia, zawierajacy an¬ tene odbiorcza, przetwornik czestotliwosci polaczony z modulatorem i ukladami dopasowujacymi, oraz antene nadawcza, znamienny tym, ze odzewowe urzadzenie (1) wyposazone jest w dzielnik (3) mocy i pro¬ stownik-podwajacz (5) napiecia, przy czym wejscie dzielnika (3) mocy jest polaczone z odbiorcza antena (2) odzewowego urzadzenia (1), natomiast jedno z wyjsc dzielnika (3) mocy jest polaczone z prostownikiem-podwa- jaczem (5) napiecia, którego wyjscia podlaczone jest do zacisku zasilania wzmacniacza (6) sygnalu informacyjne¬ go, zas wyjscie wzmacniacza (6) sygnalu informacyjnego polaczone jest z podwajaczem (4) czestotliwosci. 2.Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz(6) sygnalu informacyjnego zbudo¬ wany jest z elementów mikromocowych. 3. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze prostownik-podwajacz (5) napiecia zbudowany jest na diodach o zerowej polaryzacji. ! / i L li Fig.I 24 2? 20 2 1 5 r /ft i_ Y A 12 Si \23 122 1 \8 Fig. 2 PLThe subject of the invention is a power supply system for a radar response device with active response. From the article: RJKlench, J. Rosen and H. Stars: Amicrowave automatic vehicle identification system, RCA Review, vol. 34, Dec.1973, pp. 567- 579, an experimental automatic vehicle identification system is known, operating on the basis of a radiolocation system with active response. The system includes a transmitter and a receiver in the base station, and the response device is powered by a separate, special source of constant voltage. Connected to the DC voltage source are: a clock generator and an information code generator, with an input connected to the clock generator output. The output of the info code generator is connected to a frequency doubler connected via a matching circuit to the transmitting antenna of the response device. The receiving antenna of this unit is connected to a frequency doubler. The electromagnetic wave radiated by the transmitter of the base station is received by the antenna of the response device and converted into an electrical signal, fed to a frequency doubler built on the Schottky diode and acting at the same time as a pulse modulator, controlled by the pulses generated in the combining system from the clock generator that controls the code generator shift registers. These pulses are fed to the diode through a polarizing resistor. The signal at the output of the multiplier-modulator has twice the frequency at the output than at the input and is pulse-modulated. This signal is radiated by the transmitting antenna of the response device towards the base station receiver. Another response system is known, working in a radiolocation system with an active response, which is described in US Patent No. 3996587, entitled: Semiplassive responder utilizing a Iow voltage, Iow power, drain reflective varactor phase modulator. This circuit has a transceiver antenna connected via a matching circuit to the transmission line, connected to an inductor connected to a varicap diode. This diode is connected to an information source which is powered from a separate DC voltage source. The incident electromagnetic wave is converted by the receiving antenna into an electric signal, which is fed to a section of the stripline with an appropriately selected length, loaded varicap diode, na2 115 652 which supplies a voltage signal with a specific level, depending on the information signal. The change in the diode's response causes the key frequency modulation of the signal, which is fed to the transmitting-receiving antenna of the response device and radiated towards the receiver of the base station. Powering the response devices from separate sources of constant voltage increases its dimensions and weight and requires checking its size and weight. The essence of the invention consists in equipping the power supply system of the radar response device with an active response in a power divider and a rectifier-voltage doubler, whereby the input of the power divider is connected to the receiving antenna of the response device, while one of the outputs of the power divider is is connected to a rectifier-voltage doubler, the output of which is connected to the power supply terminal of the information signal amplifier, and the output of the information signal amplifier is connected to a frequency doubler. The use of a power divider at the input of the receiver of the response of the device makes it possible to use a part of the energy received by the receiving antenna from the electromagnetic field for the constant current supply of the information signal amplifier. The use of this amplifier makes it possible to increase the slope of the modulation characteristic of the modulator. The power supply system ensures the operation of the response device without the need for special DC voltage sources such as accumulators or batteries. Thanks to this, the reliability of the system and the response device is increased without the need to constantly supervise the power source, as well as the possibility of working in various climatic conditions. In addition, the dimensions and weight of the response device are reduced compared to known devices that work with accumulators or batteries. The subject of the invention is illustrated by an example of embodiment in the drawings, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of the response device, and Fig. 2 shows an example of the application of the system according to the invention in a radiolocation system with an active response. The power supply system of the response device according to the invention is constructed as follows: the response device 1 has a receiving antenna 2 connected to the input of a power divider 3, one output of which is connected to the input of the frequency doubler 4, and a second output with an input of a voltage rectifier-doubler 5, the output of which is connected to an information signal amplifier 6 connected to a low-frequency signal generator 7, which is an information source. The output of the amplifier 6 is connected to the second input of the frequency doubler 4, the output of which is connected, through the matching circuit 8, to the transmitting antenna of the 9 response device 1. The power divider 3 is built on a directional coupler 10, connected by one input to the receiving antenna 2, and the other, through a matching resistor 11, to ground. The output of the main coupler 10 is connected via a capacitor 12 to a voltage-doubler-rectifier 5, which is built on Schottky diodes with zero polarity. The output of the decoupled line of the coupler 10 is connected to the input of the frequency doubler 4, comprising a matching circuit 13 formed of two capacitors, an input resonant circuit 14 formed of two capacitors and an inductor, tuned to the frequency at the input of the coupler 10, diode 15 Schottky , an output resonant circuit 16 composed of two capacitors and an inductor, tuned to double the frequency at the input of the coupler 10. The amplifier 6 uses a micro-power operational amplifier 17, the output of which is connected, through a capacitor 18, to the input of doubler 4, and the input, through a capacitor 19 with a generator 7. The matching circuit 8 is built on a capacitive divider. The operation of the response device system according to the invention is as follows: the electromagnetic wave radiated by the transmitting antenna 20 of the transmitter 21 of the base station 24 received by the receiving antenna 2 of the response device 1 is converted into an electric system. gnal S2, the power of which is divided in the power divider 3 according to the directional coupling of the coupler 10 determined depending on the need to obtain a specific constant voltage at the output of the voltage rectifier-doubler 5, which supplies the information signal amplifier 6. Simultaneously, in the frequency doubler 4 on the nonlinear current-voltage characteristic of the Schottky diode 15, the amplitude modulation of the signal of alternating frequency is performed by the information signal Sj amplified in the information signal amplifier 6. The modulated signal Si at the output of the frequency doubler 4 is fed by the matching circuit 8 to the transmitting antenna 9 of the response device 1, which radiates it towards the receiving antenna 22 of the receiver 23 of the base station 24 of the radar system with an active response. 115 652 3 Patent claims 1. Power supply the response device of the radiolocation system with an active response, comprising a receiving antenna, a frequency converter connected to the modulator and matching circuits, and a transmitting antenna, characterized in that the response device (1) is equipped with a power divider (3) and a rectifier-duplicator (5) voltage, where the input of the power divider (3) is connected to the receiving antenna (2) of the response device (1), while one of the outputs of the power divider (3) is connected to the voltage rectifier-doubler (5), which the output is connected to the power terminal of the information signal amplifier (6), and the information signal amplifier output (6) o it is connected to the frequency doubler (4). 2. Arrangement according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the information signal amplifier (6) consists of micro-power elements. 3. System according to claim The method of claim 1, characterized in that the voltage rectifier-doubler (5) is built on diodes with zero polarity. ! / i L li Fig. I 24 2? 20 2 1 5 r / ft i_ Y A 12 Si \ 23 122 1 \ 8 Fig. 2 PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe 1. Uklad zasilania urzadzenia odzewowego systemu radiolokacji z aktywna odpowiedzia, zawierajacy an¬ tene odbiorcza, przetwornik czestotliwosci polaczony z modulatorem i ukladami dopasowujacymi, oraz antene nadawcza, znamienny tym, ze odzewowe urzadzenie (1) wyposazone jest w dzielnik (3) mocy i pro¬ stownik-podwajacz (5) napiecia, przy czym wejscie dzielnika (3) mocy jest polaczone z odbiorcza antena (2) odzewowego urzadzenia (1), natomiast jedno z wyjsc dzielnika (3) mocy jest polaczone z prostownikiem-podwa- jaczem (5) napiecia, którego wyjscia podlaczone jest do zacisku zasilania wzmacniacza (6) sygnalu informacyjne¬ go, zas wyjscie wzmacniacza (6) sygnalu informacyjnego polaczone jest z podwajaczem (4) czestotliwosci.Claims 1. Power supply system of the response device of the radiolocation system with active response, comprising a receiving antenna, a frequency converter connected to a modulator and matching circuits, and a transmitting antenna, characterized in that the response device (1) is equipped with a power divider (3) and a voltage rectifier-doubler (5), the input of the power divider (3) is connected to the receiving antenna (2) of the response device (1), and one of the outputs of the power divider (3) is connected to the rectifier-voltage generator (5) the voltage, the output of which is connected to the power supply terminal of the information signal amplifier (6), and the output of the information signal amplifier (6) is connected to the frequency doubler (4). 2.Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz(6) sygnalu informacyjnego zbudo¬ wany jest z elementów mikromocowych.2. Arrangement according to claim The method as claimed in claim 1, characterized in that the information signal amplifier (6) consists of micro-power elements. 3. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze prostownik-podwajacz (5) napiecia zbudowany jest na diodach o zerowej polaryzacji. ! / i L li Fig.I 24 2? 20 2 1 5 r /ft i_ Y A 12 Si \23 122 1 \8 Fig. 2 PL3. System according to claim The method of claim 1, characterized in that the voltage rectifier-doubler (5) is built on diodes with zero polarity. ! / i L li Fig. I 24 2? 20 2 1 5 r / ft i_ Y A 12 Si \ 23 122 1 \ 8 Fig. 2 PL
PL21283879A 1979-01-15 1979-01-15 Supply system for a response device in radiolocation system with active reply PL115652B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21283879A PL115652B2 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Supply system for a response device in radiolocation system with active reply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL21283879A PL115652B2 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Supply system for a response device in radiolocation system with active reply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL212838A1 PL212838A1 (en) 1979-12-17
PL115652B2 true PL115652B2 (en) 1981-04-30

Family

ID=19994099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL21283879A PL115652B2 (en) 1979-01-15 1979-01-15 Supply system for a response device in radiolocation system with active reply

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL115652B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL212838A1 (en) 1979-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5119099A (en) Microwave responder
EP0733914B1 (en) Detector and modulator circuits for passive microwave links
US10929620B2 (en) Harmonic RFID tag-reader system for long range sensing identification and security
US5793309A (en) Short range electromagnetic proximity detection
FI883575A0 (en) The transmitter-receiver
KR970013866A (en) Radio Frequency Transponder and Object Positioning and Identification System (DIODE MODULATOR FOR RADIO FREQUENCY TRANSPONDER)
EP1142169A1 (en) Radio frequency receiver circuit
US6895226B1 (en) Multimode transceiver circuit
US4314373A (en) Passive transmitter including parametric device
GB2316274A (en) Interrogator for semi-passive transponder tags
US5563589A (en) Remote identification device
GB1153457A (en) Gunn Effect Oscillator
US4083004A (en) Expendable repeater employing harmonic mixing
JP2947425B2 (en) Active antenna for two-way communication
PL115652B2 (en) Supply system for a response device in radiolocation system with active reply
IE46116B1 (en) Improvements in or relating to high-frequency pulse-modulated transmitters
Shirokov The multitag microwave RFID system
EP0480413B1 (en) Responder in movable-object identification system
PL113833B2 (en) Supply unit for radiolocation systems having active response
JPH037034A (en) Microwave power receiver
RU2018868C1 (en) Telemetric target identification transponder
RU2054694C1 (en) Telemetry object identification system
RU2070727C1 (en) Receiver-responder
US12341238B2 (en) Tunnel diode-based backscattering RFID system
JPH01191082A (en) Transmitter receiver