RU156737U1 - Многоканальный многочастотный цифровой радиолокационный приемник - Google Patents

Abstract

Многоканальный многочастотный цифровой радиолокационный приемник, содержащий N приемных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные антенный усилитель и аттенюатор, а также последовательно соединенные полосовой фильтр, аналого-цифровой преобразователь, отличающийся тем, что антенный усилитель выполнен широкополосным, выход аттенюатора подсоединен к входу разветвителя с К выходами, где К не менее двух, при этом выходы разветвителя подключены к соответствующим полосовым фильтрам, а на вход аналого-цифрового преобразователя поступает усиленный регулируемым усилителем сигнал в полосе полосового фильтра, и выходы К аналого-цифровых преобразователей подключены к входам цифрового конвертора, а его выходные частотные каналы соединены с соответствующими F сигнальными процессорами, выходы которых подключены к информационной шине, что позволяет выполнить приемник многочастотным с М-каналами, где М равно произведению N на F, а М-каналы и блок управления связаны с потребителем через информационную шину, при этом командная шина блока управления подключена к командным входам аттенюаторов, регулируемых усилителей, цифровых конверторов, сигнальных процессоров и генератору калибровочных сигналов, а выходы генератора калибровочных сигналов соединены с входами коммутаторов, причем другие входы коммутаторов соединены с N приемными каналами, а выходной канал коммутаторов соединен с антенным широкополосным усилителем, при этом в приемнике предусмотрено по команде с блока управления переключение коммутатора на формирование генератором калибровочных сигналов для выравнивания амплитуд �

Description

Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована в радиолокационных системах различного назначения, в том числе в приемниках прямого цифрового преобразования, работающих в составе цифровой фазированной антенной решетки (ФАР) в режимах панорамного обзора, радиолокации и пеленгации и предназначено для обеспечения цифровой обработки сигналов в реальном масштабе времени на всех несущих частотах.

Известен многоканальный цифровой радиолокационный приемник, содержащий N приемных каналов, каждый из которых включает в себя усилители, аналого-цифровые преобразователи (Патент РФ 2225623 по кл. G01S 7/285, G01S 7/26 от 10.03.2004 г).

Данный приемник позволяет расширить динамический диапазон радиолокационного приемника и увеличить точность при цифровой корректировке квадратур принимаемых сигналов. Недостатком этого цифрового радиолокационного приемника является отсутствие режима обработки радиолокационных сигналов на всех несущих частотах заданного диапазона с целью расширения полосы пропускания приемного тракта для обеспечения высокого разрешения по дальности.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является многоканальный радиолокационный приемник, содержащий N приемных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные антенный усилитель и аттенюатор, а также последовательно соединенные полосовой фильтр, аналого-цифровой преобразователь (Патент РФ 2332682 по кл. G01S 7/285 от 27.08.2008 г).

Данный цифровой радиолокационный приемник повышает эффективность цифровой обработки радиолокационных сигналов на фоне помех с различной шириной спектра. Недостатком данного приемника является отсутствие режима обработки радиолокационных сигналов на всех несущих частотах заданного диапазона с целью расширения полосы пропускания приемного тракта для обеспечения высокого разрешения по дальности.

Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, заключается в обеспечении режима обработки радиолокационных сигналов на всех несущих частотах заданного диапазона с целью расширения полосы пропускания приемного тракта для обеспечения высокого разрешения по дальности.

Поставленная задача решается за счет того, что в многоканальном многочастотном цифровом радиолокационном приемнике, содержащем N приемных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные антенный усилитель и аттенюатор, а также последовательно соединенные полосовой фильтр и аналого-цифровой преобразователь, антенный усилитель выполнен широкополосным, выход аттенюатора подсоединен к входу разветвителя с К выходами, где К не менее двух, при этом выходы разветвителя подключены к соответствующим полосовым фильтрам, а выходы К аналого-цифровых преобразователей подключены к входам цифрового конвертора, а его выходные частотные каналы соединены с соответствующими F сигнальными процессорами, выходы которых подключены к информационной шине, что позволяет выполнить приемник многочастотным с М-каналами, где M равно произведению N на F, a M - каналы и блок управления связаны с потребителем через информационную шину, при этом командная шина блока управления подключена к командным входам аттенюаторов, регулируемых усилителей, цифровых конверторов, сигнальных процессоров и введенному коммутатору соответственно, при этом введены генератор частоты квантования, выходы которого подключены ко всем входам аналого-цифровых преобразователей и входу блока управления, и генератор калибровочных сигналов, командный вход которого подключен к шине управления, а выходы соединены с входами коммутаторов, причем другие входы соединены с N приемными каналами.

На фиг. 1 приведена схема многоканального многочастотного цифрового радиолокационного приемника, где введены следующие обозначения: коммутатор 1, антенный широкополосный усилитель 2, аттенюатор 3, разветвитель 4, полосовые фильтры 5, регулируемые усилители 6, аналого-цифровые преобразователи 7, цифровой конвертор 8, сигнальные процессоры 9, генератор калибровочных сигналов 10, информационная шина 11, генератор частоты квантования 12, командная шина 13 и блок управления 14.

Многоканальный многочастотный цифровой радиолокационный приемник работает следующим образом.

При включении питания или после калибровки, предназначенной для выравнивания амплитуд и фаз N приемных каналов, осуществляется начальная загрузка программ в цифровом конверторе 8 и децимация сигнальных процессоров 9. Принимаемый сигнал с антенного входа приемника усиливается антенным широкополосным усилителем 2 и через управляемый аттенюатор 3, использование которого в приемнике улучшает его динамический диапазон, поступает на разветвитель 4. Каждый из К выходных каналов разветвителя 4 содержит полосовой фильтр 5, параметры фильтрации которого определяются многочастотностью цифрового радиолокационного приемника как произведение N приемных каналов на F выходов сигнальных процессоров 9 на всех независимых частотах в полном частотном диапазоне РЛС.

На вход аналого-цифровой преобразователя 7 поступает усиленный регулируемым усилителем 6 сигнал в полосе полосового фильтра 5, который снижает интермодуляцию второго порядка, уменьшает вероятность возникновения интермодуляции третьего порядка и обеспечивает дополнительное подавления зеркального канала. На управляющий вход регулируемого усилителя 6 могут поступать сигналы, свидетельствующие о перегрузке аналого-цифрового преобразователя 7, и коэффициент усиления регулируемым усилителем 6 уменьшается, исключая перегрузку аналого-цифрового преобразователя 7 помехами и/или сигналом. Со всех выходов К аналого-цифровых преобразователей 7, которые преобразуют аналоговый сигнал в цифровой поток отсчетов, который через цифровой конвертор 8 подается на сигнальные процессоры 9, с выхода которых цифровая информация поступает в вычислительную среду для дальнейшей обработки. Обмен с сигнальными процессорами 9 включает в себя загрузку управляющего командного массива по командной шине 13 блок управления 14 и съем обработанных данных для передачи через информационную шину 11 потребителю.

Кроме того, в приемнике предусмотрено по команде с блока управления 14 осуществляется переключение коммутатора 1 на формирование генератором 10 калибровочных сигналов, которые предназначены для выравнивания амплитуд и фаз, а также для имитации сигналов, соответствующих отраженным от движущихся целей.

Таким образом, предложенный многоканальный многочастотный цифровой радиолокационный приемник позволяет обеспечить режим обработки радиолокационных достоверных сигналов на несущих частотах заданного диапазона с целью увеличения вероятности обнаружения объектов и обеспечения повышенного разрешения по дальности.

Claims (1)

1. Многоканальный многочастотный цифровой радиолокационный приемник, содержащий N приемных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные антенный усилитель и аттенюатор, а также последовательно соединенные полосовой фильтр, аналого-цифровой преобразователь, отличающийся тем, что антенный усилитель выполнен широкополосным, выход аттенюатора подсоединен к входу разветвителя с К выходами, где К не менее двух, при этом выходы разветвителя подключены к соответствующим полосовым фильтрам, а на вход аналого-цифрового преобразователя поступает усиленный регулируемым усилителем сигнал в полосе полосового фильтра, и выходы К аналого-цифровых преобразователей подключены к входам цифрового конвертора, а его выходные частотные каналы соединены с соответствующими F сигнальными процессорами, выходы которых подключены к информационной шине, что позволяет выполнить приемник многочастотным с М-каналами, где М равно произведению N на F, а М-каналы и блок управления связаны с потребителем через информационную шину, при этом командная шина блока управления подключена к командным входам аттенюаторов, регулируемых усилителей, цифровых конверторов, сигнальных процессоров и генератору калибровочных сигналов, а выходы генератора калибровочных сигналов соединены с входами коммутаторов, причем другие входы коммутаторов соединены с N приемными каналами, а выходной канал коммутаторов соединен с антенным широкополосным усилителем, при этом в приемнике предусмотрено по команде с блока управления переключение коммутатора на формирование генератором калибровочных сигналов для выравнивания амплитуд и фаз в каждом приемном канале, при этом введены генератор частоты квантования, выходы которого подключены ко всем входам аналого-цифровых преобразователей и входу блока управления.

Images