RU1840902C - Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций - Google Patents
Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станцийInfo
- Publication number
- RU1840902C RU1840902C SU2230521/07A SU2230521A RU1840902C RU 1840902 C RU1840902 C RU 1840902C SU 2230521/07 A SU2230521/07 A SU 2230521/07A SU 2230521 A SU2230521 A SU 2230521A RU 1840902 C RU1840902 C RU 1840902C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- transmitter
- radar
- echo
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области контроля параметров импульсных РЛС. Достигаемый технический результат - повышение точности контроля. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит эхо-резонатор, приемник и передатчик РЛС, блок формирования опорного напряжения, соединенный с компаратором, второй вход которого соединен с выходом приемника, и последовательно соединенные между собой и с входом запуска передатчика компенсатор задержки синхроимпульсов, формирователь фронта, модулятор фазы, селектор, импульсный ключ с генератором импульсов, блок обработки и индикации, второй вход которого подключен к выходу селектора, третий вход - к входу запуска передатчика, а выход - к второму входу модулятора фазы, третий вход которого соединен через второй формирователь фронта с выходом компаратора, содержит также соединенные последовательно два направленных ответвителя и СВЧ-переключатель, управляющий вход которого соединен с выходом блока обработки и индикации, а сигнальные выходы СВЧ-переключателя - с направленными ответвителями, включенными между эхо-резонатором и приемником и передатчиком РЛС. 1 ил.
Description
Предлагаемое устройство относится к области контроля основных СВЧ параметров быстро перестраиваемых в широком частотном диапазоне импульсных РЛС и может быть применено в импульсных РЛС, в которых необходимо периодически контролировать абсолютное значение потенциала (ЭП), который, как известно, является главным параметром, характеризующим состояние и качество РЛС, т.к. от него зависит дальность действия станции.
Известно устройство для контроля ЭП, содержащее последовательно соединенные эхо-резонатор, подключенный к приемопередатчику РЛС, блок формирования опорного напряжения, компаратор, селектор, импульсный ключ с генератором импульсов, блок обработки и индикации, а также включенные между блоками формирования опорного напряжения и блоком обработки и индикации последовательно соединенные второй компаратор, селектор, второй импульсный ключ, измеритель приращений и перестраиваемый делитель числа импульсов, причем дополнительные входы измерителя приращений и перестраиваемого делителя числа импульсов соединены между собой и подключены к выходу первого импульсного ключа, а второй выход блока обработки и индикации соединен с командным входом измерителя приращений.
Недостатком данного устройства является относительно низкая точность контроля.
Погрешность обусловлена неконтролируемой нелинейностью амплитудной характеристики приемника и, вследствие этого, необходимостью измерения малых разностей (τ-τ′), связанных с небольшим динамическим диапазоном, где: τ и τ′ - длительность звучания эхо-резонатора для двух опорных напряжений Uоп1 и Uоп2, пропорциональных уровню шумов, причем Uоп1<Uоп2, а также неточным измерением τ и τ′, вследствие задержки синхроимпульсов, формирующих начало сигналов звучании τ и τ′ эхо-резонатора.
Известно также устройство для контроля ЭП РЛС (см. авт. свид. № 1840899 по заявке №2217121/23), содержащее последовательно соединенные эхо-резонатор, соединенный с приемопередатчиком РЛС, блок формирования опорного напряжения, компаратор, формирователь фронта, модулятор фазы, селектор, ключ с генератором импульсов, блок обработки и индикации, второй вход которого соединен с выходом селектора, а выход - с вторым входом модулятора фазы, к третьему входу которого подключены последовательно соединенные компенсатор задержки синхроимпульса и второй формирователь фронта.
В данном устройстве устранена ошибка в измерении длительности звучания эхо-резонатора путем введения компенсатора задержки синхроимпульса, но сохраняется систематическая ошибка изменения декремента.
Данное устройство выбрано в качестве прототипа, т.к. является наиболее совершенным и по технической сущности наиболее близким к предлагаемому устройству.
Недостатком прототипа является погрешность контроля ЭП, обусловленная изменением величины декремента затухания в основном от образца к образцу эхо-резонаторов, а также изменения декремента затухания в процессе эксплуатации за счет старения и т.п.
Целью предлагаемого изобретения является повышение точности контроля.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее эхо-резонатор, блок формирования опорного напряжения, соединенный с выходом компаратора, второй вход которого соединен с входом запуска передатчика РЛС, компенсатор задержки синхроимпульса, формирователь фронта, модулятор фазы, селектор, импульсный ключ с генератором импульсов, блок обработки и индикации, второй вход которого подключен к выходу селектора, третий вход - к входу запуска передатчика РЛС, а выход - к второму входу модулятора фазы, третий вход которого соединен через второй формирователь фронта с выходом компаратора, введены СВЧ-переключатель и соединенные последовательно два направленных ответвителя, включенные между эхо-резонатором и приемопередатчиком РЛС, управляющий вход СВЧ-переключателя соединен с выходом блока обработки и индикации, а сигнальные выходы СВЧ-переключателя - с направленными ответвителями.
Введение СВЧ-переключателя и двух направленных ответвителей позволяет вычислять декремент затухания по результатам двух измерений - один раз для данной РЛС (ответвители зашунтированы), второй раз для РЛС, ЭП которой на N децибелл меньше (ответвители включены), и оба измерения окажутся "отягчены" в одной и той же степени ошибкой, обусловленной заменой эхо-резонатора, а результат вычисления ЭП останется прежним (как до замены).
Сущность предложения иллюстрируется блок-схемой устройства, приведенной на фиг.1.
Устройство для контроля ЭП содержит эхо-резонатор 1, соединенный через направленные ответвители 2, 3 с приемником 4 и передатчиком 5, к входу запуска которого подключены соединенные последовательно компенсатор задержки синхроимпульса 6, формирователь фронта 7, модулятор фазы 8, селектор 9, импульсный ключ 10 с генератором импульсов 11, блок обработки и индикации 12, СВЧ-переключатель 13, сигнальные выходы которого соединены с направленными ответвителями 2, 3.
Второй вход блока обработки и индикации 12 подключен к выходу селектора 9, третий вход - к входу запуска передатчика 5, а выход - с вторым входом модулятора фазы 8, третий вход которого соединен через второй формирователь 14, компаратор 15, блок формирования опорного напряжения 16 - с выходом приемника 4. Второй вход компаратора 15 подключен к выходу приемника 4.
СВЧ-переключатель 13 в отпертом состоянии по команде блока обработки и управления 12 шунтирует ответвители 2, 3 и мощность из передатчика 5 попадает в эхо-резонатор 1 и обратно в приемник 4 без дополнительного ослабления, в запертом состоянии СВЧ-переключателя 13, мощность проделывает тот же путь, но оказывается ослабленной на двойное затухание двух ответвителей 2, 3. В качестве СВЧ-переключателя 13 может быть использован диодный переключатель с параметрами в условиях применения (-50 ÷ +60°C): переходное ослабление в закрытом состоянии более 55 дБ; переходное сопротивление в открытом состоянии менее 2 дБ ± 0,5 дБ.
Направленные ответвители 2, 3 осуществляют ослабление сигнала передатчика в заданное число раз а, следовательно, изменяют длительность звучания эхо-резонатора 1 по сравнению с длительностью звучания до введения ослабителей. В качестве ответвителей может использоваться любой ответвитель, переходное затухание которого составляет (20÷22) дБ с погрешностью не >0,5 дБ в диапазоне частот.
Остальные элементы устройства могут быть выполнены аналогично прототипу.
Устройство работает циклами длительностью в 4000 периодов между синхроимпульсами "0". Начинается каждый цикл приходом импульса "0" и заканчивается выдачей на индикатор блока 12 абсолютного значения ЭП.
Каждый синхроимпульс "0" создает в передатчике 5 РЛС зондирующий СВЧ-импульс, поступающий в эхо-резонатор 1. Одновременно происходит запуск селектора 9, формирующий начало строба, т.е. начало отсчета временного интервала.
Импульс звучания эхо-резонатора 1, прошедший через приемник 4, подается на вход компаратора 15, на опорный вход которого подано опорное напряжение пропорциональное уровню шума приемника 4. В результате на выходе компаратора 15 возникает импульс, задний фронт которого через формирователь 14 и модулятор 8 воздействует на селектор 9, обрывая строб, т.е. формируя конец отсчета временного интервала. Импульсный ключ 10 открывается на время действия строба и импульсы заполнения, выработанные генератором 11, проходят через него на блок 12. Одновременно с началом строба при каждом измерении модулятор 8 по команде блока 12 начинает двигать фазу строба. Результат измерения задерживается блоком 12 до окончания очередного цикла.
После окончания предыдущего цикла блок 12 вырабатывает сигнал, который запирает СВЧ-переключатель, и очередной цикл протекает аналогично описанному выше. Результат измерения, полученный в этом цикле, обрабатывается блоком 12 совместно с результатом предыдущего цикла. Блок 12 вырабатывает сигнал, под действием которого СВЧ-переключатель отпирается и блокирует направленные ответвители, т.е. устройство оказывается подготовленным к очередному циклу. А число, полученное в результате обработки согласно формуле
выводится на индикатор блока 12 как величина абсолютного значения ЭП, где:
τo - длительность зондирующего импульса;
N - заданное изменение ЭП РЛС, обусловленное введением направленных ответвителей.
Замена эхо-резонатора 1 в процессе эксплуатации РЛС новым образцом того же типа, естественно, приведет к тому, что значения измеренных
и
окажутся другими, чем прежде. Однако, вследствие того, что эффект замены эхо-резонатора 1 проявится в одинаковой степени как при измерении
, так и при измерении
, разность
согласно известному дифференциальному принципу останется практически неизменной.
Вместе с тем рассмотрение работы предлагаемого устройства показывает, что, в отличие от прототипа, оно обеспечивает повышение точности контроля ЭП вследствие измерения
в одной точке амплитудной характеристики приемника при возможности изменения N в пределах, превышающих его динамический диапазон.
Это преимущество достигнуто за счет незначительного усложнения прототипа, составляющего не >5% от стоимости аппаратуры контроля.
Предлагаемое устройство проверено экспериментально. В настоящее время изготовлен макет устройства контроля, и имеются протоколы испытаний. Сравнительные испытания предлагаемого устройства и прототипа показали, что уменьшение ошибки контроля ЭП, по сравнению с прототипом, составляет 2÷3 дБ.
Использование предлагаемого устройства целесообразно во всех встроенных системах контроля импульсных РЛС. Целесообразность обусловлена повышением точности контроля важнейшего технического параметра РЛС, каким является ЭП, а также повышением боеготовности РЛС ввиду того, что при замене эхо-резонатора на однотипный не требуется проведение трудоемкой перекалибровки устройства контроля.
Claims (1)
- Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций (РЛС), содержащее эхо-резонатор, приемник и передатчик РЛС, блок формирования опорного напряжения, соединенный с компаратором, второй вход которого соединен с выходом приемника, и последовательно соединенные между собой и с входом запуска передатчика компенсатор задержки синхроимпульсов, формирователь фронта, модулятор фазы, селектор, импульсный ключ с генератором импульсов, блок обработки и индикации, второй вход которого подключен к выходу селектора, третий вход - к входу запуска передатчика, а выход - к второму входу модулятора фазы, третий вход которого соединен через второй формирователь фронта с выходом компаратора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля за счет уменьшения систематической ошибки изменения декремента, в него дополнительно введены соединенные последовательно два направленных ответвителя и СВЧ-переключатель, управляющий вход которого соединен с выходом блока обработки и индикации, а сигнальные выходы СВЧ-переключателя - с направленными ответвителями, включенными между эхо-резонатором и приемником и передатчиком РЛС.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2230521/07A RU1840902C (ru) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2230521/07A RU1840902C (ru) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1840902C true RU1840902C (ru) | 2014-08-27 |
Family
ID=51456170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2230521/07A RU1840902C (ru) | 1978-01-02 | 1978-01-02 | Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1840902C (ru) |
-
1978
- 1978-01-02 RU SU2230521/07A patent/RU1840902C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авт. свид. СССР № 1840899. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5068614A (en) | Swept frequency domain relectometry enhancement | |
US5514965A (en) | Method and apparatus for testing a communicating line using time domain reflectometry | |
US4106020A (en) | FM-CW Radar ranging system | |
US6864833B2 (en) | Time-base generator with self-compensating control loop | |
US4590477A (en) | Automatic calibration system for distance measurement receivers | |
US4509373A (en) | Calibration circuit for ultrasonic flowmeter | |
DE2835703C2 (ru) | ||
JPS61142483A (ja) | 遅延シミユレ−タ | |
CN105024770B (zh) | 非相参fmcw自差式接收机灵敏度的定量测试 | |
RU1840902C (ru) | Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных радиолокационных станций | |
JPS57131085A (en) | Ultrasonic wave measuring system | |
RU1840904C (ru) | Устройство для контроля энергетического потенциала | |
RU1840899C (ru) | Устройство для автоматического контроля энергетического потенциала импульсных рлс | |
RU2127889C1 (ru) | Устройство для измерения коэффициента затухания между антеннам | |
RU2498338C2 (ru) | Устройство контроля дальномерного канала радиолокационных систем | |
Gerdine et al. | WT4 millimeter waveguide system: Electrical transmission measurement system | |
RU2273017C2 (ru) | Устройство для измерения влажности сыпучих материалов | |
SU1188640A1 (ru) | Устройство дл измерени коэффициента затухани акустических колебаний | |
SU1522117A1 (ru) | Способ измерени времени задержки второго импульса пары периодической двухимпульсной последовательности | |
SU1203713A2 (ru) | Устройство дл автоматической калибровки | |
JPS6144247B2 (ru) | ||
US4775244A (en) | Method and apparatus for measurement of pulse width of very short pulses | |
SU1062877A1 (ru) | Устройство синхронизации временных шкал по радиосигналам точного времени | |
SU294259A1 (ru) | Импульсный измеритель интегральных 7птнейных искажений каналов | |
SU849108A1 (ru) | Устройство дл измерени коэффи-циЕНТА шуМА РАдиОпРиЕМНиКОВ |