RU165152U1

RU165152U1 - DEVICE FOR SINGLE-POINT SIGNAL SOURCE

Info

Publication number: RU165152U1
Application number: RU2016119502/28U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Константинович Барышников; Ольга Владимировна Барышникова; Александр Юрьевич Эльтеков
Priority date: 2016-05-20
Filing date: 2016-05-20
Publication date: 2016-10-10

Abstract

Устройство для однопунктовой дальнометрии источника сигнала, содержащее первую и вторую магнитные антенны, размещенные взаимно перпендикулярно в горизонтальной плоскости, последовательно соединенные первый усилитель и первый фильтр, последовательно соединенные второй усилитель и второй фильтр, последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель и третий фильтр, отличающееся тем, что дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), блок системы единого времени и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи (АЦП), последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и формирователь, выполненный в виде сглаживающего звена с усилителем мощности, последовательно соединенные первый блок узкополосных усилителей и первый блок АЦП, последовательно соединенные второй блок узкополосных усилителей и второй блок АЦП, а также первый и второй коммутаторы, подключенные входами управления к ПЭВМ, а выходами, соответственно, подключенные к первым входам управления первого и второго блоков узкополосных усилителей, причем третья антенна выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй магнитным антеннам, первый, второй и третий фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй и третий усилители выполнены с управлением по фазе и чувствительности, первый и второй блоки АЦП выполненыA device for one-point ranging of a signal source, containing the first and second magnetic antennas arranged mutually perpendicularly in the horizontal plane, serially connected to a first amplifier and a first filter, serially connected to a second amplifier and a second filter, serially connected to a third antenna, a third amplifier and a third filter, characterized in , which additionally contains a personal electronic computer (PC), a unit of a single time system and a communication unit with subscribers, data to the personal computer, the first, second and third analog-to-digital converters (ADCs), the first digital-to-analog converter (DAC) and the first calibrator connected in series, the second DAC and second calibrator connected in series, the third DAC and third calibrator connected in series, the fourth DAC and a shaper made in the form of a smoothing link with a power amplifier, series-connected the first block of narrow-band amplifiers and the first ADC block, series-connected the second block of knots amplifiers and the second ADC unit, as well as the first and second switches connected to the control inputs of the PC, and the outputs, respectively, connected to the first control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers, and the third antenna is made magnetic and placed perpendicular to the first and second magnetic antennas , the first, second and third filters are made with passband control, the first, second and third amplifiers are made with phase and sensitivity controls, the first and second ADC blocks are made

Description

Полезная модель относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам.The utility model relates to measuring equipment, in particular to direction finders.

Известно устройство для определения направления [1], содержащее электроннолучевую трубку, последовательно соединенные первые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные вторые магнитную антенну, полосовой фильтр, усилитель, синхронный детектор и формирователь сигналов, последовательно соединенные электрическую антенну, третий полосовой фильтр, третий усилитель, фазовращатель и ограничитель, причем выход последнего подключен ко вторым входам первого и второго синхронных детекторов, а выходы формирователей сигналов подключены к электроннолучевой трубке.A device for determining the direction [1], comprising a cathode ray tube, a first magnetic antenna, a bandpass filter, an amplifier, a synchronous detector and a signal driver, a second magnetic antenna, a bandpass filter, an amplifier, a synchronous detector and a signal generator connected in series with an electric signal, are connected in series an antenna, a third bandpass filter, a third amplifier, a phase shifter and a limiter, the latter being connected to the second inputs of the first and second th synchronous detectors, and outputs the signal generators are connected to the cathode tube.

Это устройство не обеспечивает возможности оценки дальности до источников сигналов электромагнитного излучения (ЭМИ).This device does not provide the ability to assess the range to sources of electromagnetic radiation signals (EMP).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является «Способ однопунктовой дальнометрии грозовых разрядов и устройство для его осуществления» [2]. Устройство содержит две горизонтальные ортогонально ориентированные магнитные антенны и вертикальную электрическую антенну, два интегратора, три усилителя, три фильтра, два квадратора, сумматор, имеющий два входа и один выход, решающий блок, первый пороговый блок, одновибратор и ключевой блок, причем выход первой магнитной антенны соединен последовательно с первым интегратором, первым усилителем, первым фильтром, первым квадратором, первым входом сумматора, первым входом первого порогового блока, одновибратором и вторым входом ключевого блока, выход второй магнитной антенны соединен последовательно с вторым интегратором, вторым усилителем, вторым фильтром, вторым квадратором и вторым входом сумматора, выход электрической антенны соединен последовательно с третьим усилителем и третьим фильтром, а также третий квадратор, блок вычитания, имеющий два входа и один выход, второй пороговый блок и триггер, имеющий два входа и один выход, причем выход сумматора соединен, кроме того, последовательно с первым входом блока вычитания, первым входом ключевого блока, вторым пороговым блоком и вторым входом триггера, а выход третьего фильтра соединен последовательно с третьим квадратором и вторым входом блока вычитания, выход первого порогового блока соединен, кроме того, последовательно с первым входом триггера и решающим блоком.The closest technical solution to the proposed one is the "Method of single-point lightning range measurement and device for its implementation" [2]. The device contains two horizontal orthogonally oriented magnetic antennas and a vertical electric antenna, two integrators, three amplifiers, three filters, two quadrators, an adder having two inputs and one output, a decision unit, a first threshold block, a single vibrator and a key block, the output of the first magnetic antennas are connected in series with the first integrator, the first amplifier, the first filter, the first quadrator, the first adder input, the first input of the first threshold block, the one-shot and the second input of the second block, the output of the second magnetic antenna is connected in series with the second integrator, the second amplifier, the second filter, the second quadrator and the second input of the adder, the output of the electric antenna is connected in series with the third amplifier and the third filter, as well as the third quadrator, a subtraction unit having two inputs and one output, a second threshold block and a trigger having two inputs and one output, the adder output being connected, in addition, in series with the first input of the subtraction block, the first input of the key block, the second thresholds th block and a second input flip-flop, and the third filter output is connected in series with the third quad and a second input of the subtracting unit, an output unit coupled to the first threshold, in addition, in series with the first input of the flip-flop and the deciding unit.

Недостатками прототипа являются низкая помехоустойчивость из-за использования электрической компоненты сигнала и определения дальности (момента прихода отраженного от ионосферы сигнала) по превышению установленного порогового уровня разностью квадратов суммарной магнитной и электрической компонент сигнала.The disadvantages of the prototype are low noise immunity due to the use of the electrical component of the signal and determining the range (the moment of arrival of the signal reflected from the ionosphere) by exceeding the established threshold level by the square difference of the total magnetic and electrical components of the signal.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой полезной моделью, является увеличение помехоустойчивости устройства за счет использования магнитной компоненты сигнала ЭМИ и за счет определения дальности по изменению спектра магнитной компоненты сигнала.The technical result provided by the claimed utility model is to increase the noise immunity of the device due to the use of the magnetic component of the EMP signal and by determining the range by changing the spectrum of the magnetic component of the signal.

Технический результат достигается тем, что устройство для однопунктовой дальнометрии источника сигнала, содержащее первую и вторую магнитные антенны, размещенные взаимно перпендикулярно в горизонтальной плоскости, последовательно соединенные первый усилитель и первый фильтр, последовательно соединенные второй усилитель и второй фильтр, последовательно соединенные третью антенну, третий усилитель и третий фильтр, дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), блок системы единого времени и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи (АЦП), последовательно соединенные первый цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и формирователь, выполненный в виде сглаживающего звена с усилителем мощности, последовательно соединенные первый блок узкополосных усилителей и первый блок АЦП, последовательно соединенные второй блок узкополосных усилителей и второй блок АЦП, а также первый и второй коммутаторы, подключенные входами управления к ПЭВМ, а выходами, соответственно, подключенные к первым входам управления первого и второго блоков узкополосных усилителей, причем третья антенна выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй магнитным антеннам, первый, второй и третий фильтры выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй и третий усилители выполнены с управлением по фазе и чувствительности, первый и второй блоки АЦП выполнены трехканальными, первый и второй блоки узкополосных усилителей выполнены трехканальными с управлением по усилению, средней частоте и полосе пропускания, входы первого, второго и третьего АЦП, а также первый, второй и третий входы первого и второго блоков узкополосных усилителей подключены, соответственно, к первому, второму и третьему фильтрам, первый, второй и третий калибраторы подключены выходами, соответственно, к первой, второй и третьей магнитным антеннам, формирователь подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров, первая магнитная антенна подключена к первому усилителю, вторая магнитная антенна подключена ко второму усилителю, а входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП, управляющие входы первого, второго и третьего усилителей, вторые управляющие входы первого и второго блоков узкополосных усилителей, выходы первого, второго и третьего АЦП и выходы первого и второго блоков АЦП подключены к ПЭВМ.The technical result is achieved by the fact that the device for single-point ranging of the signal source, containing the first and second magnetic antennas arranged mutually perpendicularly in the horizontal plane, the first amplifier and the first filter connected in series, the second amplifier and the second filter connected in series, the third antenna connected in series, the third amplifier and a third filter, further comprises a personal electronic computer (PC), a unit of a single time system and a communication unit subscribers connected to the PC, the first, second and third analog-to-digital converters (ADCs), the first digital-to-analog converter (DAC) and the first calibrator connected in series, the second DAC and the second calibrator connected in series, the third DAC and the third calibrator connected in series connected the fourth DAC and the shaper, made in the form of a smoothing link with a power amplifier, connected in series to the first block of narrow-band amplifiers and the first block of the ADC, sequentially connected the second block of narrow-band amplifiers and the second block of the ADC, as well as the first and second switches connected by the control inputs to the PC, and the outputs, respectively, connected to the first control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers, the third antenna being made magnetic and placed perpendicular to the first and the second magnetic antennas, the first, second and third filters are made with passband control, the first, second and third amplifiers are made with phase and sensitivity controls, the first and second the ADC blocks are made of three-channel, the first and second narrow-band amplifiers are made of three-channel with gain, middle frequency and passband control, the inputs of the first, second and third ADCs, as well as the first, second and third inputs of the first and second narrow-band amplifiers are connected, respectively , to the first, second and third filters, the first, second and third calibrators are connected by outputs, respectively, to the first, second and third magnetic antennas, the driver is connected to the control inputs of the first, of the second and third filters, the first magnetic antenna is connected to the first amplifier, the second magnetic antenna is connected to the second amplifier, and the inputs of the first, second, third and fourth DACs, the control inputs of the first, second and third amplifiers, the second control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers , the outputs of the first, second and third ADCs and the outputs of the first and second ADC units are connected to the PC.

Такое выполнение устройства для однопунктовой дальнометрии источника сигнала обеспечивает увеличение помехоустойчивости устройства за счет использования магнитной компоненты сигнала и за счет определения дальности по изменению спектра магнитной компоненты сигнала ЭМИ.This embodiment of the device for single-point ranging of the signal source provides an increase in the noise immunity of the device due to the use of the magnetic component of the signal and by determining the range by changing the spectrum of the magnetic component of the EMP signal.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Принятые обозначения:The drawing shows a structural diagram of the proposed device. Accepted designations:

1 - первая магнитная антенна, 2 - вторая магнитная антенна, 3 - первый усилитель, 4 - первый фильтр, 5 - второй усилитель, 6 - второй фильтр, 7 - третья антенна, 8 - третий усилитель, 9 - третий фильтр, 10 - персональная электронно-вычислительная машина (ПЭВМ), 11 - блок системы единого времени, 12 - блок связи с абонентами, 13 - первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП), 14 - второй АЦП, 15 - третий АЦП, 16 - первый цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), 17 - первый калибратор, 18 - второй ЦАП, 19 - второй калибратор, 20 - третий ЦАП, 21 - третий калибратор, 22 - четвертый ЦАП, 23 - формирователь, 24 - первый блок узкополосных усилителей, 25 - первый блок АЦП, 26 - второй блок узкополосных усилителей, 27 - второй блок АЦП, 28 - первый коммутатор, 29 - второй коммутатор.1 - the first magnetic antenna, 2 - the second magnetic antenna, 3 - the first amplifier, 4 - the first filter, 5 - the second amplifier, 6 - the second filter, 7 - the third antenna, 8 - the third amplifier, 9 - the third filter, 10 - personal electronic computer (PC), 11 - unit of the single time system, 12 - communication unit with subscribers, 13 - first analog-to-digital converter (ADC), 14 - second ADC, 15 - third ADC, 16 - first digital-to-analog converter (DAC), 17 - the first calibrator, 18 - the second DAC, 19 - the second calibrator, 20 - the third DAC, 21 - the third calibrator, 22 - the fourth DAC, 23 - ormirovatel, 24 - first block narrow-band amplifiers 25 - first ADC unit 26 - second block narrow-band amplifiers 27 - second ADC unit 28 - first switch, 29 - second switch.

Устройство для однопунктовой дальнометрии источника сигнала содержит первую магнитную антенну 1 и вторую магнитную антенну 2, размещенные взаимно перпендикулярно в горизонтальной плоскости, последовательно соединенные первый усилитель 3, первый фильтр 4, последовательно соединенные второй усилитель 5 и второй фильтр 6, последовательно соединенные третью антенну 7, третий усилитель 8 и третий фильтр 9, дополнительно содержит персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ) 10, блок 11 системы единого времени и блок 12 связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ 10, первый аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 13, второй АЦП 14 и третий АЦП 15, последовательно соединенные первый цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 16 и первый калибратор 17, последовательно соединенные второй ЦАП 18 и второй калибратор 19, последовательно соединенные третий ЦАП 20 и третий калибратор 21, последовательно соединенные четвертый ЦАП 22 и формирователь 23, выполненный в виде сглаживающего звена с усилителем мощности, последовательно соединенные первый блок узкополосных усилителей 24 и первый блок АЦП 25, последовательно соединенные второй блок узкополосных усилителей 26 и второй блок АЦП 27, а также первый коммутатор 28 и второй коммутатор 29, подключенные входами управления к ПЭВМ 10, а выходами, соответственно, подключенные к первым входам управления первого и второго блоков узкополосных усилителей 24, 26, причем третья антенна 7 выполнена магнитной и размещена перпендикулярно первой и второй антеннам 1, 2, первый, второй и третий фильтры 4, 6, 9 выполнены с управлением по полосе пропускания, первый, второй и третий усилители 3, 5, 8 выполнены с управлением по фазе и чувствительности, первый и второй блоки АЦП 25, 27 выполнены трехканальными, первый и второй блоки узкополосных усилителей 24, 26 выполнены трехканальными с управлением по усилению, средней частоте и полосе пропускания, входы первого, второго и третьего АЦП 13, 14, 15, а также первый, второй и третий входы первого и второго блоков узкополосных усилителей 24, 26 подключены, соответственно, к первому, второму и третьему фильтрам 4, 6, 9, первый, второй и третий калибраторы 17, 19, 21 подключены выходами, соответственно, к первой, второй и третьей магнитным антеннам 1, 2, 7, формирователь 23 подключен к управляющим входам первого, второго и третьего фильтров 4, 6, 9, первая магнитная антенна 1 подключена к первому усилителю 3, вторая магнитная антенна 2 подключена ко второму усилителю 5, а входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП 16, 18, 20, 22, управляющие входы первого, второго и третьего усилителей 3, 5, 8, вторые управляющие входы первого и второго блоков узкополосных усилителей 24, 26, выходы первого, второго и третьего АЦП 13, 14, 15, и выходы первого и второго блоков АЦП 25, 27 подключены к ПЭВМ 10.A device for single-point ranging of a signal source comprises a first magnetic antenna 1 and a second magnetic antenna 2 arranged mutually perpendicularly in a horizontal plane, connected in series with a first amplifier 3, a first filter 4, connected in a second amplifier 5 and a second filter 6, connected in series with a third antenna 7, the third amplifier 8 and the third filter 9, further comprises a personal electronic computer (PC) 10, a unit 11 of a single time system and a unit 12 of communication with subscribers, p connected to the PC 10, the first analog-to-digital converter (ADC) 13, the second ADC 14 and the third ADC 15, connected in series to the first digital-to-analog converter (DAC) 16 and the first calibrator 17, connected in series to the second DAC 18 and the second calibrator 19, in series connected the third DAC 20 and the third calibrator 21, sequentially connected the fourth DAC 22 and the driver 23, made in the form of a smoothing link with a power amplifier, connected in series to the first block of narrow-band amplifiers 24 and the first block of the ADC 25, after the second block of narrow-band amplifiers 26 and the second ADC block 27, as well as the first switch 28 and the second switch 29, connected to the control inputs of the PC 10 and outputs, respectively, connected to the first control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26, moreover, the third antenna 7 is made magnetic and placed perpendicular to the first and second antennas 1, 2, the first, second and third filters 4, 6, 9 are made with bandwidth control, the first, second and third amplifiers 3, 5, 8 are made with control in phase and sensitivity, the first and second ADC blocks 25, 27 are made of three-channel, the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26 are made of three-channel with control in gain, middle frequency and passband, inputs of the first, second and third ADCs 13, 14, 15 and also the first, second and third inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26 are connected, respectively, to the first, second and third filters 4, 6, 9, the first, second and third calibrators 17, 19, 21 are connected by outputs, respectively to the first, second and third magnet antenna 1, 2, 7, the driver 23 is connected to the control inputs of the first, second and third filters 4, 6, 9, the first magnetic antenna 1 is connected to the first amplifier 3, the second magnetic antenna 2 is connected to the second amplifier 5, and the inputs of the first, the second, third and fourth DACs 16, 18, 20, 22, the control inputs of the first, second and third amplifiers 3, 5, 8, the second control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26, the outputs of the first, second and third ADCs 13, 14, 15, and the outputs of the first and second ADC units 25, 27 are connected to the PC 10.

Устройство для однопунктовой дальнометрии источника сигнала, установленное на пункте наблюдения, работает следующим образом. Токи, наведенные в первой магнитной антенне 1, второй магнитной антенне 2 и третьей антенне 7 от источника сигнала ЭМИ, через первый, второй и третий усилители 3, 5, 8, фильтры 4, 6, 9 и через первый, второй и третий АЦП 13, 14, 15 поступают в ПЭВМ 10, где начинается цикл обработки информации при превышении сигналом от любой из трех антенн заданного ему порогового значения. Принятые сигналы ортогональных антенн при ориентации первой магнитной антенны, например, на Север, используются для оценки направления на источник сигнала известными способами [3] угла α прихода сигнала на пункт наблюдения относительно направления на Север, например, по формуле,A device for single-point ranging of a signal source, installed at the observation point, operates as follows. The currents induced in the first magnetic antenna 1, the second magnetic antenna 2 and the third antenna 7 from the EMP signal source, through the first, second and third amplifiers 3, 5, 8, filters 4, 6, 9 and through the first, second and third ADCs 13 , 14, 15 enter the PC 10, where the information processing cycle begins when the signal from any of the three antennas exceeds the threshold value set for it. The received signals of orthogonal antennas when the first magnetic antenna is oriented, for example, to the North, are used to estimate the direction to the signal source by the known methods [3] of the angle α of signal arrival at the observation point relative to the direction to the North, for example, by

,

где A₁, A₂ - амплитуды сигналов средней частоты, поступающих в ПЭВМ 10 из второго и первого АЦП 14, 13, соответственно.where A ₁ , A ₂ are the amplitudes of the signals of the middle frequency entering the PC 10 from the second and first ADCs 14, 13, respectively.

Одновременно с выходов первого, второго и третьего фильтров 4, 6, 9 сигналы поступают на входы первого и второго блоков узкополосных усилителей 24, 26 и через первый и второй блоки АЦП 25, 27 поступают в ПЭВМ 10 для оценки дальности. Оценка дальности проводится по формуле, учитывающей изменение спектра сигнала ЭМИ в зависимости от пройденного расстояния [4]:Simultaneously with the outputs of the first, second and third filters 4, 6, 9, the signals are fed to the inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26 and through the first and second blocks of the ADC 25, 27 are fed to PC 10 to estimate the range. Range assessment is carried out according to a formula that takes into account the change in the spectrum of the EMP signal depending on the distance traveled [4]:

,

где R - расстояние до источника сигнала, С - скорость света,where R is the distance to the signal source, C is the speed of light,

ω₁, ω₂ - соответственно, верхняя и нижняя частоты сигнала ЭМИ,ω ₁ , ω ₂ - respectively, the upper and lower frequencies of the EMP signal,

H₁, H₂ - соответственно, амплитуды сигналов нижней и верхней частоты сигнала ЭМИ.H ₁ , H ₂ - respectively, the amplitudes of the signals of the lower and upper frequencies of the EMP signal.

Частоты ω₁, ω₂ определяются в ПЭВМ 10 по результатам предварительного анализа спектров сигналов ЭМИ. С целью уменьшения времени вычислений, приводящего к образованию неконтролируемой ближней зоны при работе в реальном масштабе времени введены первый и второй блоки узкополосных усилителей 24, 26, выделяющие в спектре сигнала ЭМИ верхнюю и нижнюю частоты, заданные из ПЭВМ 10, и передающие сигналы через первый и второй блоки АЦП 25, 27 в ПЭВМ 10 для оценки дальности. Первый и второй блоки узкополосных усилителей 24, 26 выполнены управляемыми, как, например [5]. В данном случае в каждом из них предусмотрены два входа управления от ПЭВМ 10. Первые входы управления позволяют изменять емкости в фильтрах узкополосных усилителей с помощью первого и второго коммутаторов 28, 29, получающих соответствующие команды из ПЭВМ 10 для выбора диапазона частот. Вторые входы управления с помощью цифровых потенциометров позволяют изменять чувствительность и полосу пропускания и осуществлять более точную перестройку частот ω₁, ω₂.Это позволило избежать потерь времени на вычисление реального спектра сигнала и уменьшить неконтролируемую зону.The frequencies ω ₁ , ω _{2 are} determined in the PC 10 according to the results of a preliminary analysis of the spectra of electromagnetic radiation signals. In order to reduce the computation time, which leads to the formation of an uncontrolled near-field zone in real-time operation, the first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26 are introduced, which select the upper and lower frequencies specified in PC 10 in the EMP signal spectrum and transmit signals through the first and the second blocks of the ADC 25, 27 in the PC 10 to assess the range. The first and second blocks of narrow-band amplifiers 24, 26 are made controllable, as, for example, [5]. In this case, each of them provides two control inputs from the PC 10. The first control inputs allow you to change the capacitance in the filters of narrow-band amplifiers using the first and second switches 28, 29, receiving the appropriate commands from the PC 10 to select a frequency range. The second control inputs using digital potentiometers allow you to change the sensitivity and bandwidth and perform a more accurate tuning of the frequencies ω ₁ , ω _2. This avoids the loss of time in calculating the real spectrum of the signal and reduces the uncontrolled area.

При появлении помехи, не забивающей весь рабочий диапазон частот, в ПЭВМ 10 по результатам предварительного частотного анализа формируются управляющие сигналы, которые подаются на четвертый ЦАП 22, и через формирователь 23 поступают на управляющие входы первого, второго и третьего фильтров 4, 6, 9 и вырезают из полосы пропускания участки частот помехи. Структура формирователя 23 зависит от типа управления фильтров, в конкретном случае это сглаживающие звенья с усилителями мощности, если фильтры управляются напряжением.When there is interference that does not clog the entire operating frequency range, in PC 10, according to the results of preliminary frequency analysis, control signals are generated that are fed to the fourth DAC 22, and through the former 23 are fed to the control inputs of the first, second and third filters 4, 6, 9 and cut out sections of the interference frequency bandwidth. The structure of the driver 23 depends on the type of control of the filters, in the particular case these are smoothing links with power amplifiers, if the filters are voltage controlled.

Требуемые амплитудные и фазовые соотношения сигналов формируются с помощью команд ПЭВМ 10, поступающих на управляющие входы первого, второго и третьего усилителей 3, 5, 8.The required amplitude and phase ratios of the signals are generated using PC commands 10 received at the control inputs of the first, second and third amplifiers 3, 5, 8.

Режимы работы устройства могут быть реализованы в разных комбинациях, с использованием отдельного управления для каждого усилителя и фильтра. Для контроля усилительно - преобразовательных трактов предусмотрена подача калибровочных сигналов на первую и вторую антенны 1, 2 и третью антенну 7 от, соответственно, первого, второго и третьего калибраторов 17, 19, 21, управляемых ПЭВМ 10 с помощью первого, второго и третьего ЦАП 16, 18, 20.The operating modes of the device can be implemented in different combinations, using a separate control for each amplifier and filter. To control the amplifier - converter paths, calibration signals are provided for the first and second antennas 1, 2, and third antenna 7 from, respectively, the first, second, and third calibrators 17, 19, 21, controlled by a personal computer 10 using the first, second, and third DACs 16 , 18, 20.

Информация, полученная в процессе работы, привязывается к единому времени с помощью блока 11 системы единого времени (Глонасс), и передается по назначению с помощью блока 12 связи с абонентами.Information obtained in the process of work is tied to a single time using block 11 of a single time system (Glonass), and transmitted to the destination using block 12 communication with subscribers.

Таким образом, предлагаемое устройство для однопунктовой дальнометрии источника сигнала в сравнении с прототипом обеспечивает увеличение помехоустойчивости устройства за счет использования магнитной компоненты сигнала и за счет определения дальности по изменению спектра магнитной компоненты сигнала.Thus, the proposed device for single-point ranging of the signal source in comparison with the prototype provides an increase in the noise immunity of the device due to the use of the magnetic component of the signal and by determining the range by changing the spectrum of the magnetic component of the signal.

Источники информацииInformation sources

1. Забытая радиометеорология, В. Поляков, журнал Радио, 2004, номер 7, стр. 29-30, http://detect-ufo.narod.ru/pribor/detect_radio/pelengatr_01.html http://www.chipinfo.ru/literature/radio/200407/p29-30.html1. Forgotten radio meteorology, V. Polyakov, Radio Journal, 2004, No. 7, pp. 29-30, http://detect-ufo.narod.ru/pribor/detect_radio/pelengatr_01.html http: //www.chipinfo. com / literature / radio / 200407 / p29-30.html

2. Способ однопунктовой дальнометрии грозовых разрядов и устройство для его осуществления (патент РФ №2085965 C1, G01S 13/95,1995 г., опубл. 27.07.1997 г.)2. The method of single-point lightning range measurement and a device for its implementation (RF patent No. 2085965 C1, G01S 13 / 95.1995, publ. 07.27.1997)

3. Широкополосное двухкомпонентное приемное антенное устройство (патент РФ №2474014 C1, H01Q 7/04, 2011 г., опубл. 27.01.2013)3. Broadband two-component receiving antenna device (RF patent No. 2474014 C1, H01Q 7/04, 2011, publ. 01.27.2013)

4. Способ и устройство штормового предупреждения (патент США №4672305, G01N 31/02, 1984 г. опубл. 09.07.1987 г.)4. The method and device of the storm warning (US patent No. 4672305, G01N 31/02, 1984 published. 07/09/1987)

5. Модуль фильтров для борьбы с акустической обратной связью, Э. Кузнецов, журнал Радио, 2004, номер 6, стр. 15-16, http://www.chipinfo.ru/literature/radio/200406/pl5-16.html5. Filter module for dealing with acoustic feedback, E. Kuznetsov, Radio Journal, 2004, No. 6, pp. 15-16, http://www.chipinfo.ru/literature/radio/200406/pl5-16.html

Claims

A device for one-point ranging of a signal source, containing the first and second magnetic antennas arranged mutually perpendicularly in the horizontal plane, serially connected to a first amplifier and a first filter, serially connected to a second amplifier and a second filter, serially connected to a third antenna, a third amplifier and a third filter, characterized in , which additionally contains a personal electronic computer (PC), a unit of a single time system and a communication unit with subscribers, data to the personal computer, the first, second and third analog-to-digital converters (ADCs), the first digital-to-analog converter (DAC) and the first calibrator connected in series, the second DAC and second calibrator connected in series, the third DAC and third calibrator connected in series, the fourth DAC and a shaper made in the form of a smoothing link with a power amplifier, series-connected the first block of narrow-band amplifiers and the first ADC block, series-connected the second block of knots amplifiers and the second ADC unit, as well as the first and second switches connected to the control inputs of the PC, and the outputs, respectively, connected to the first control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers, and the third antenna is made magnetic and placed perpendicular to the first and second magnetic antennas , the first, second and third filters are made with passband control, the first, second and third amplifiers are made with phase and sensitivity controls, the first and second ADC blocks are made three-channel, the first and second blocks of narrow-band amplifiers are made three-channel with control in gain, average frequency and bandwidth, the inputs of the first, second and third ADCs, as well as the first, second and third inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers are connected, respectively, to the first, the second and third filters, the first, second and third calibrators are connected by outputs, respectively, to the first, second and third magnetic antennas, the driver is connected to the control inputs of the first, second and third fil half, the first magnetic antenna is connected to the first amplifier, the second magnetic antenna is connected to the second amplifier, and the inputs of the first, second, third, and fourth DACs, the control inputs of the first, second, and third amplifiers, the second control inputs of the first and second blocks of narrow-band amplifiers, the outputs of the first , the second and third ADCs and the outputs of the first and second ADC units are connected to the PC.