RU2094815C1 - Simulator of radio sources - Google Patents
Simulator of radio sources Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094815C1 RU2094815C1 RU94039181A RU94039181A RU2094815C1 RU 2094815 C1 RU2094815 C1 RU 2094815C1 RU 94039181 A RU94039181 A RU 94039181A RU 94039181 A RU94039181 A RU 94039181A RU 2094815 C1 RU2094815 C1 RU 2094815C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- data
- modulator
- switch
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
- Transmitters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиотехническим средствам для контроля и моделирования функционирования различных сложных радиотехнических систем и их составных частей и может быть использовано в стендах физико-математического моделирования, тренажерах и в контрольно-измерительных комплексах для отработки алгоритмов функционирования, для измерения параметров и их контроля антенных, радиотехнических, радиолокационных систем, систем радиопротиводействия и других устройств для имитации нескольких подвижных источников излучений, работающих в различных режимах. The invention relates to radio engineering tools for monitoring and modeling the functioning of various complex radio systems and their components and can be used in stands of physical and mathematical modeling, simulators and control and measuring complexes for working out functioning algorithms, for measuring parameters and their monitoring of antenna, radio engineering , radar systems, radio countermeasures systems and other devices for simulating several mobile radiation sources, working them in various modes.
Известно устройство, реализующее способ имитации радиотехнической обстановки при радиотехнических измерениях по авт. св. N 1495878, МКИ H 01 Q 17/00, 1989. Устройство содержит рабочий объем, испытуемую антенну, вращающиеся дуговые направляющие, основной и дополнительный излучатели цели и формирователь сигнала. В указанном техническом решении имитация радиотехнической обстановки осуществляется электромеханической системой со всеми отсюда вытекающими ее недостатками по надежности и быстродействию и не позволяет имитировать несколько сигналов одновременно (с наложением их во времени). A device is known that implements a method of simulating a radio engineering situation during radio engineering measurements according to ed. St. N 1495878, MKI H 01 Q 17/00, 1989. The device comprises a working volume, an antenna under test, rotating arc guides, a primary and secondary target emitters, and a signal conditioner. In the specified technical solution, the simulation of the radio environment is carried out by an electromechanical system with all its consequent disadvantages in terms of reliability and speed and does not allow simulating several signals simultaneously (with their superposition in time).
Известен имитатор радиосигналов, содержащий генератор радиочастоты, выход которого соединен со входом радиочастотного блока, другой вход которого подключен к выходу блока управления модуляцией, который своим вторым выходом подключен к управляющему входу генератора радиочастоты; имитатор также содержит компьютер, связанный с клавиатурой, блоком дисковой памяти, дисплеем, модемом, выход компьютера подключен к блоку управления модуляцией и к блоку управления вращением антенн; радиочастотный блок имеет выход сигналов радиочастоты в диапазоне 0,5 18 ГГц и пять выходов радиосигналов соответственно пяти поддиапазонов, обеспечивающих заданную полосу рабочих частот. Эти пять выходов через усилители и переключатель подключены к излучателям антенн (см. техническое описание имитатора A. R.T.I.S фирмы ELETRONICA S.p.A, Италия, 1989 г.). A known radio signal simulator comprising a radio frequency generator, the output of which is connected to the input of the radio frequency unit, the other input of which is connected to the output of the modulation control unit, which is connected by its second output to the control input of the radio frequency generator; the simulator also comprises a computer connected to a keyboard, a disk storage unit, a display, a modem, the computer output is connected to a modulation control unit and to an antenna rotation control unit; the radio frequency unit has an output of radio frequency signals in the range of 0.5 to 18 GHz and five outputs of radio signals, respectively, of five sub-bands, providing a given band of operating frequencies. These five outputs are connected through amplifiers and a switch to antenna emitters (see the technical description of A. R.T.I.S simulator from ELETRONICA S.p.A, Italy, 1989).
Указанный имитатор формирует радиосигналы в диапазоне 0,5 18 ГГц с различными видами модуляции импульсной (одиночным импульсом и последовательностью импульсов, пачки импульсов, импульсы пилообразной и треугольной форм) и др. и может быть использован для имитации радиообстановки и обучения операторов радиолокационных систем в условиях, приближающихся к реальным. The specified simulator generates radio signals in the range 0.5 to 18 GHz with various types of pulse modulation (single pulse and pulse train, pulse train, sawtooth and triangular pulses), etc., and can be used to simulate the radio environment and train operators of radar systems in conditions approaching the real ones.
Известен имитатор радиотехнических сигналов, содержащий управляющую ЭВМ с интерфейсом и канал имитации, цифровой синтезатор частоты ЦСЧ, соединенный своим выходом с первым входом преобразователя частоты. Преобразователь частоты имеет три ступени преобразования частоты для переноса спектра сигнала в 3 сантиметровый СВЧ диапазон, каждая из которых включает смеситель, фильтр, усилитель и еще одну четвертую аналогичную по составу блоков ступень преобразования несущей частоты из 3 сантиметрового диапазона СВЧ в более низкий по частоте рабочий диапазон 10 сантиметровый, между первой и второй ступенями преобразования включен управляемый аттенюатор, и на выходе четвертой ступени преобразования включен выходной аттенюатор. Кроме того, имитатор содержит формирователь опорных частот и коммутатор опорных частот, которые схемотехнически объединены, причем четыре коммутируемых сетки частот подключаются соответственно ко входам четырех ступеней преобразователя частоты, т.е. к гетеродинным входам смесителей ступеней преобразования. A well-known simulator of electronic signals, containing a control computer with an interface and a simulation channel, a digital frequency synthesizer DSC connected to its output with the first input of the frequency converter. The frequency converter has three steps of frequency conversion for transferring the signal spectrum to the 3 cm microwave range, each of which includes a mixer, filter, amplifier and another fourth block of the same frequency composition of the carrier frequency from the 3 cm microwave range to a lower frequency operating range 10 centimeter, between the first and second stages of conversion, a controlled attenuator is turned on, and the output attenuator is turned on at the output of the fourth stage of conversion. In addition, the simulator contains a reference frequency driver and reference frequency switch, which are circuit-connected, and four switched frequency grids are connected respectively to the inputs of four steps of the frequency converter, i.e. to the heterodyne inputs of the mixers of the conversion steps.
Кроме того, канал имитации содержит первый и второй модуляторы, выполненные в виде запоминающих устройств (ЗУ) и конструктивно объединенных в одном блоке. Выход управления спектром сигнала первого модулятора подключен ко входу ЦСЧ, первый модулятор имеет также второй выход, посредством которого первый модулятор осуществляет управление коммутацией всех сеток опорных частот в формирователе опорных частот и коммутаторе опорных частот, а вход первого модулятора подключен к интерфейсу ЭВМ. Выход управления мощностью сигнала второго модулятора соединен со вторыми входами управляемого и выходного аттенюаторов, вход второго модулятора также подключен к интерфейсу ЭВМ. In addition, the simulation channel contains the first and second modulators, made in the form of storage devices (memory) and structurally combined in one unit. The output spectrum control signal spectrum of the first modulator is connected to the input of the DSC, the first modulator also has a second output, through which the first modulator controls the switching of all reference frequency grids in the reference frequency driver and reference frequency switch, and the input of the first modulator is connected to the computer interface. The output of the signal power control of the second modulator is connected to the second inputs of the controlled and output attenuators, the input of the second modulator is also connected to the computer interface.
Первый и второй модуляторы являются по существу банками данных, задаваемых от ЭВМ, в которых в виде цифровых кодов хранятся параметры модулирующих сигналов, а непосредственное преобразование цифровых кодов в форму спектральных составляющих сигнала, его несущую частоту и мощность производится в ЦСЧ, в формирователе и коммутаторе опорных частот, а также в управляемом и выходном аттенюаторах. (см. имитатор, разработанный фирмой Hewlett Packard, США, "Frequency Agile Signal Simulation" типа HP 8791, техническое описание и руководство по эксплуатации, 1990 г. США, Hewlett Packard). The first and second modulators are essentially databanks specified by a computer in which the parameters of the modulating signals are stored in the form of digital codes, and the direct conversion of digital codes into the form of the spectral components of the signal, its carrier frequency and power is carried out in the digital frequency converter, in the reference driver and switch frequencies, as well as in controlled and output attenuators. (see simulator developed by Hewlett Packard, USA, "Frequency Agile Signal Simulation" type HP 8791, technical description and operating manual, 1990, USA, Hewlett Packard).
Этот имитатор принят за прототип. This simulator is taken as a prototype.
Имитаторы приведенные в качестве аналогов и прототипа позволяют получить выходные сигналы с различными видами модуляции без наложения хотя бы двух сигналов во времени. The simulators given as analogues and prototype allow you to get output signals with different types of modulation without superimposing at least two signals in time.
В изобретении решается задача приближения к реальным условиям работы радиоэлектронных средств при их создании на этапах проектирования при отработке алгоритмов функционирования, при тестовом контроле готовых средств, а также возможность физико-математического моделирования потока входных сигналов, имитирующих практически любую сложную радиотехническую обстановку, которую невозможно создать в натурных условиях в реальном времени, так как это связано с недопустимо большими сроками и материальными затратами. The invention solves the problem of approximating the actual operating conditions of electronic equipment during their design at the design stages during the development of functioning algorithms, during test control of finished products, as well as the possibility of physico-mathematical modeling of the input signal stream simulating almost any complex radio environment that cannot be created in full-time conditions in real time, as this is associated with unacceptably long periods and material costs.
Таким образом, решается задача реализации сложных сценариев радиотехнической обстановки при большом потоке входных сигналов от большого количества несинхронно работающих в различных, сменяющих друг друга режимах радиоэлектронных средств, в которых имеется большая вероятность наложения нескольких сигналов во времени. Thus, the problem of realizing complex scenarios of the radio environment with a large flow of input signals from a large number of non-synchronous operating in different, alternating modes of electronic means, in which there is a high probability of overlapping several signals in time, is solved.
Технический результат, достигаемый при использовании заявленного имитатора, заключается в расширении функциональных возможностей за счет формирования в реальном времени радиотехнических сигналов, соответствующих сложной радиотехнической обстановке, при наложении имитируемых сигналов друг на друга во времени. The technical result achieved by using the claimed simulator is to expand the functionality due to the formation in real time of radio signals corresponding to a complex radio environment, when the simulated signals are superimposed on each other in time.
Для достижения указанного технического результата в имитатор источников радиосигналов, содержащий управляющую ЭВМ с интерфейсом, формирователь сетки опорных частот ФОЧ, коммутатор опорных частот КОЧ и канал имитации, включающий в себя цифровой синтезатор частоты ЦСЧ, соединенный своим выходом с преобразователем частоты, включающим связанные между собой первый смеситель, фильтр, второй смеситель, усилитель мощности и управляемый аттенюатор, и подключенным к выходу преобразователя частоты своим первым входом выходной аттенюатор мощности, а также включающий первый модулятор с выходом управления спектром сигнала, соединенным с первым входом цифрового синтезатора частоты и второй модулятор с выходом управления мощностью сигнала, соединенный со вторыми входами управляемого и выходного аттенюаторов введены суммирующий блок, а также N-1 идентичных каналов имитации, а в каждый из N каналов имитации введены блок управления установкой поддиапазона БУУП, задающий генератор, дешифратор номера канала, первый вход которого соединен с шиной "данные номера канала" интерфейса, второй вход которого подключен к выходу "синхронизация" интерфейса, а также введен блок управления спектором сигнала БУСС своим первым входом соединенный с шиной "данные тактирования БУСС" интерфейса, вторым входом подключенный к шине "адрес данных" интерфейса, своим третьим входом соединенный с первым выходом дешифратора номера канала, своим четвертым входом соединенный со вторым выходом дешифратора номера канала, своим первым выходом БУСС подключен к первому входу первого модулятора, вторым выходом ко второму входу первого модулятора, своим третьим выходом к третьему входу первого модулятора, четвертый выход БУСС соединен с пятым входом первого модулятора, пятый выход БУСС соединен с шестым входом первого модулятора, четвертый вход первого модулятора соединен с шиной "данные формирования спектра сигнала" интерфейса, седьмой вход первого модулятора соединен с третьим выходом дешифратора номера канала, выход первого модулятора соединен с первым входом ЦСЧ, кроме того введен блок управления мощностью сигнала БУМС" интерфейса, своим вторым входом подключенный к шине "адрес данных" интерфейса, своим третьим входом соединенный с первым выходом дешифратора номера канала, своим четвертым входом подключенный ко второму выходу дешифратора номера канала, своим первым выходом БУМС подключен к первому входу второго модулятора, своим вторым выходом ко второму входу второго модулятора, своим третьим выходом БУМС подключен к третьему входу второго модулятора, четвертый выход БУМС соединен с пятым входом второго модулятора, пятый выход БУМС соединен с шестым входом второго модулятора, четвертый вход второго модулятора соединен с шиной "данные установки мощности" интерфейса, седьмой вход второго модулятора соединен с третьим выходом дешифратора номера каналов, первый выход второго модулятора соединен с четвертым входом преобразователя частоты, второй выход второго модулятора соединен со вторым входом выходного аттенюатора мощности канала, а в преобразователь частоты каждого канала введены разветвитель на M выходов, коммутатор на M входов и M выходов, M фильтров, сумматор на M входов, причем вход разветвителя соединен с выходом управляемого аттенюатора, выходы разветвителя соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы которого соединены соответственно со входами M фильтров, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого непосредственно или через усилитель мощности является выходом преобразователя частоты, M пятых входов преобразователя частоты соединены соответственно с M выходами БУУП, блок управления установкой поддиапазона БУУП своим первым входом подключен к шине "данные тактирования БУПП" интерфейса, своим вторым входом подключен к шине "адрес данных" интерфейса, своим третьим входом соединен с первым выходом дешифратора номера канала, своим четвертым входом подключен ко второму выходу дешифратора номера канала, своим пятым входом подключен к третьему выходу дешифратора номера канала, своим шестым входом подключен к шине "данные установки поддиапазона", выход задающего генератора соединен с тактовыми входами БУМС, БУСС и БУУП, тактовые выходы формирователя опорных частот ФОЧ с 1 по N соединены соответственно со вторыми входами цифровых синтезаторов частоты каждого канала, M выходов опорных частот блока ФОЧ соединены с первыми соответствующими входами КОЧ, выходы частоты переноса блока ФОЧ с 1 по N соединены со вторыми входами преобразователя частоты соответствующих каналов, выходы КОЧ с 1 по N соединены с третьими входами преобразователей частоты соответствующих каналов, вторые входы КОЧ образуют N групп по M входов в каждой, причем входы первой группы соединены соответственно с M выходами БУУП первого канала, входы второй группы соединены соответственно с M выходами БУУП второго канала и т.д. входы N группы соединены соответственно с M выходами БУУП N-го канала, первый вход задающего генератора каждого канала соединен выходом "разрешение внешнего такта" интерфейса, второй вход задающего генератора каждого канала соединен с выходом "такт" ФОЧ. To achieve the specified technical result, a radio signal source simulator containing a control computer with an interface, a low-frequency reference grid driver, an optical frequency reference switch, and a simulation channel, including a digital frequency synthesizer, connected to its output with a frequency converter, including the first mixer, filter, second mixer, power amplifier and controlled attenuator, and the output attenuator is connected to the output of the frequency converter with its first input In addition to the first modulator including a signal spectrum control output connected to the first input of the digital frequency synthesizer and a second modulator with a signal power control output connected to the second inputs of the controlled and output attenuators, a summing unit and N-1 identical simulation channels are introduced, and in each of the N simulation channels, a control unit for setting the sub-band of the BUUP, a master oscillator, a channel number decoder, the first input of which is connected to the "channel number data" interface bus, is inserted the second input of which is connected to the “synchronization” output of the interface, as well as the control unit for the BUSSS signal sector is introduced with its first input connected to the bus “clock data of the interface”, the second input connected to the bus “interface data”, its third input connected to the first output the channel number decoder, its fourth input connected to the second output of the channel number decoder, is connected to the first input of the first modulator with its first output, the second output to the second input of the first modulator, its by the third output to the third input of the first modulator, the fourth output of the BUSS is connected to the fifth input of the first modulator, the fifth output of the BUSS is connected to the sixth input of the first modulator, the fourth input of the first modulator is connected to the bus "signal spectrum data" of the interface, the seventh input of the first modulator is connected to the third output of the channel number decoder, the output of the first modulator is connected to the first input of the DSC; in addition, a power control unit for the BUMS signal of the "interface, with its second input connected to the bus" address is entered data interface, connected to the first output of the channel number decoder with its third input, connected to the second output of the channel number decoder with its fourth input, connected to the first input of the second modulator with its first output, its second output to the second input of the second modulator, and its third output of the BUMS connected to the third input of the second modulator, the fourth output of the BUMS is connected to the fifth input of the second modulator, the fifth output of the BUMS is connected to the sixth input of the second modulator, the fourth input of the second modulator pa is connected to the interface “power setting data” bus, the seventh input of the second modulator is connected to the third output of the channel number decoder, the first output of the second modulator is connected to the fourth input of the frequency converter, the second output of the second modulator is connected to the second input of the channel power attenuator, and to the converter the frequencies of each channel, a splitter for M outputs, a switch for M inputs and M outputs, M filters, an adder for M inputs are introduced, and the splitter input is connected to the output of the controlled attenuato a, the outputs of the splitter are connected to the corresponding inputs of the switch, the outputs of which are connected respectively to the inputs of M filters, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the adder, the output of which directly or through a power amplifier is the output of the frequency converter, M of the fifth inputs of the frequency converter are connected respectively with M outputs of the control unit , the control unit for setting the BUPP subband with its first input is connected to the bus "BUPP clock data" of the interface, with its second input it is connected to it doesn’t have an “data address” of the interface, connected to the first output of the channel number decoder with its third input, connected to the second output of the channel number decoder with its fourth input, connected to the third output of the channel number decoder with its fifth input, subrange setting data connected to the bus ", the output of the master oscillator is connected to the clock inputs of the BUMS, BUSS and the BUUP, the clock outputs of the driver of the reference frequencies FOC from 1 to N are connected respectively to the second inputs of the digital frequency synthesizers of each analog, M outputs of the reference frequencies of the FOC block are connected to the first corresponding inputs of the FOC, the outputs of the frequency of the transfer of the block FOC from 1 to N are connected to the second inputs of the frequency converter of the corresponding channels, outputs of the FOC from 1 to N are connected to the third inputs of the frequency converters of the corresponding channels, second inputs KOCH form N groups of M inputs in each, and the inputs of the first group are connected respectively to the M outputs of the control unit of the first channel, the inputs of the second group are connected respectively to the M outputs of the control unit of the second channel, etc. the inputs of the N group are connected respectively to the M outputs of the BUUP of the N-th channel, the first input of the master oscillator of each channel is connected by the output "enable external clock" of the interface, the second input of the master oscillator of each channel is connected to the output
В частном варианте исполнения коммутатор опорных частот КОЧ содержит M разветвителей, каждый из которых имеет один вход и N выходов, N коммутаторов, каждый из которых имеет первую группу M входов, вторую группу M входов и один выход, а также N усилителей, причем первые выходы каждого разветвителя соединены соответственно с входами с первого по M-ный первого коммутатора, вторые выходы каждого разветвителя соединены соответственно со входами с первого по M-ный второго коммутатора и т.д. N-ные выходы каждого разветвителя соединены соответственно с входами с первого по M-ный N-ого коммутатора, выходы коммутаторов через соответствующие усилители образуют N выходов КОЧ, входы разветвителей являются первыми входами КОЧ, N групп, в каждой из которых M входов, являются вторыми входами КОЧ. In a particular embodiment, the reference frequency switch KOCH contains M splitters, each of which has one input and N outputs, N switches, each of which has a first group of M inputs, a second group of M inputs and one output, as well as N amplifiers, the first outputs each splitter are connected respectively to the inputs from the first to the Mth of the first switch, the second outputs of each splitter are connected to the inputs of the first to the Mth of the second switch, etc. The N-th outputs of each splitter are connected respectively to the inputs from the first to the M-th N-th switch, the outputs of the switches through the corresponding amplifiers form N outputs KOCH, the inputs of the splitters are the first inputs of KOCH, N groups, in each of which M inputs are second inputs KOCH.
В частном варианте исполнения формирователь опорных частот ФОЧ содержит первый и второй разветвители на N выходов каждый, третий и четвертый разветвители на два выхода каждый и пятый разветвитель на M выходов, а также кварцевый генератор, два логических элемента И, логический элемент ИЛИ, инвертотр, пять усилителей мощности, три фильтра и M + 1 датчиков опорной частоты, причем кварцевый генератор соединен с первым входом первого логического элемента И, второй вход первого логического элемента И соединен с выходом инвертора, вход инвертора соединен с первым входом второго логического элемента И и является первым входом "разрешение внешнего такта" ФОЧ, второй вход второго логического элемента И является вторым входом "внешний такт" ФОЧ, выход первого логического элемента И соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, выход второго логического элемента И соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ, выход логического элемента ИЛИ через последовательно соединенные первый усилитель мощности, третий разветвитель, первый фильтр, второй усилитель мощности, четвертый разветвитель, третий фильтр, третий усилитель мощности подключен ко входу первого разветвителя, второй выход четвертого разветвителя через (M + 1)-ый датчик опорной частоты и пятый усилитель мощности соединен со входом второго разветвителя, второй выход третьего разветвителя через второй фильтр и четвертый усилитель мощности подключен ко входу пятого разветвителя, M выходов которого через соответствующие M датчиков опорной частоты образуют M выходов опорных частот ФОЧ, выходы с 1 по N первого разветвителя образуют тактовые выходы ФОЧ, выходы с 1 по N второго разветвителя образуют выходы частот переноса ФОЧ. In a particular embodiment, the low-frequency reference driver shaper contains the first and second splitters for N outputs each, the third and fourth splitters for two outputs each and the fifth splitter for M outputs, as well as a crystal oscillator, two logical elements AND, a logical element OR, an inverter, five power amplifiers, three filters and M + 1 reference frequency sensors, the crystal oscillator connected to the first input of the first logical element And, the second input of the first logical element And connected to the output of the inverter, the input of the inverter with is single with the first input of the second logical element AND and is the first input of the “external clock resolution” of the low-frequency element, the second input of the second logical element And is the second input of the “external clock” low-frequency element, the output of the first logical element AND is connected to the first input of the logical element OR, the output of the second logical AND element is connected to the second input of the OR gate, the output of the OR gate through series-connected first power amplifier, third splitter, first filter, second power amplifier, fourth a splitter, a third filter, a third power amplifier connected to the input of the first splitter, the second output of the fourth splitter through the (M + 1) th reference frequency sensor and a fifth power amplifier connected to the input of the second splitter, the second output of the third splitter through the second filter and the fourth power amplifier connected to the input of the fifth splitter, M outputs of which through the corresponding M reference frequency sensors form M outputs of the reference frequencies of the low-frequency reference, outputs 1 to N of the first splitter form the clock outputs of the low-frequency differential, output s from 1 to N of the second splitter form the output frequencies of the transfer channel.
В частном варианте исполнения блок управления спектром сигнала БУСС содержит таймер, процессор, формирователь внутреннего адреса, коммутатор адреса, причем выход таймера соединен с тактовым входом процессора, первый вход таймера является первым входом БУСС для подключения к шине "данные тактирования БУСС" интерфейса, второй вход таймера является тактовым входом для подключения ЗГ, третий вход "разрешение записи данных" таймера является третьим входом БУСС для подключения к третьему выходу дешифратора номера каналов, второй вход процессора является входом режима работы и четвертым входом БУСС, первый выход процессора является тактовым для формирования адреса и подключен ко входу формирователя внутреннего адреса, второй выход процессора "выборка ОЗУ" является третьим выходом БУСС, третий выход "чтение-запись" процессора является вторым выходом БУСС, четвертый выход "разрешение коммутации" процессора соединен с первым входом коммутатора адреса, пятый выход процессора "разрешение записи в РГ" является пятым выходом БУСС, шестой выход "управление коммутатором данных" является четвертым выходом БУСС, выход "адрес" формирователя внутреннего адреса соединен с третьим входом коммутатора адреса, выход которого является выходом БУСС, второй вход "адрес от ЭВМ" коммутатора адреса является вторым входом БУСС. In a particular embodiment, the control unit for controlling the spectrum of the BUSS signal contains a timer, a processor, an internal address shaper, an address switch, the timer output being connected to the processor clock input, the first timer input is the first BUSS input for connecting to the BUSS clocking interface bus, the second input the timer is a clock input for connecting the ЗГ, the third input “enable data recording” of the timer is the third input of the BUSS for connecting to the third output of the channel number decoder, the second input of the process ORA is the input of the operating mode and the fourth input of the BUSS, the first processor output is clock for generating the address and is connected to the input of the internal address generator, the second output of the processor "RAM selection" is the third output of the BUSS, the third read-write output of the processor is the second output of the BUSS , the fourth output is “enable switching” of the processor is connected to the first input of the address switch, the fifth output of the processor is “write enable in WG” is the fifth output of the BUSS, the sixth output is “control the data switch” is the fourth output of the BUSS, the output "address" of the internal address generator is connected to the third input of the address switch, the output of which is the output of the BUSS, the second input "address from the computer" of the address switch is the second input of the BUSS.
В частном варианте исполнения первый модулятор содержит ОЗУ, коммутатор данных, регистр и токовые ключи, причем вход "адрес" ОЗУ является первым входом первого модулятора для подключения к первому выходу БУСС, вход "чтение-запись" ОЗУ является вторым входом модулятора для подключения ко второму выходу БУСС, вход "выборка" ОЗУ является третьим входом первого модулятора для подключения к третьему выходу БУСС, а вход-выход "данные" ОЗУ соединен с первым входом коммутатора данных, второй вход "управление" которого является пятым входом первого модулятора, третий вход "данные формирования спектра сигнала" коммутатора данных является четвертым входом первого модулятора, выход "данные" коммутатора соединен с первым входом регистра, второй вход "разрешение записи" регистра является пятым входом первого модулятора для подключения к пятому выходу БУСС, третий вход "запись в регистр" регистра является седьмым входом первого модулятора для подключения к третьему выходу дешифратора номера канала, выход "данные РГ" соединен со входом токовых ключей, выход которых является выходом первого модулятора для подключения ко второму входу ЦСЧ. In a private embodiment, the first modulator contains RAM, a data switch, a register, and current keys, the RAM address being the first input of the first modulator for connecting to the first BUSS output, the read-write RAM input is the second modulator input for connecting to the second the output of the BUSC, the input "selection" of RAM is the third input of the first modulator for connecting to the third output of the BUSC, and the input-output "data" of the RAM is connected to the first input of the data switch, the second input of which is the fifth input of the first modulator, the third input of the “data spectrum of the signal” of the data switch is the fourth input of the first modulator, the output of the “data” of the switch is connected to the first input of the register, the second input of the “write permission” of the register is the fifth input of the first modulator to connect to the fifth output of the BUSS, the third input The "write to register" of the register is the seventh input of the first modulator for connecting to the third output of the channel number decoder, the output of "WG data" is connected to the input of current keys, the output of which is the output of the first about a modulator for connecting to the second input of the digital clock.
В частном варианте исполнения блок управления мощностью сигнала БУМС содержит таймер, процессор, формирователь внутреннего адреса, коммутатор адреса, причем первый вход таймера является первым входом БУМС для подключения к шине "данные тактирования БУМС" интерфейса, второй вход таймера является тактовым для подключения ЗГ, третий вход "разрешение записи данных" является третьим входом БУМС для подключения к первому выходу дешифратора номера каналов, выход таймера соединен с первым "тактовым" входом процессора, второй вход "режим работы" таймера является четвертым входом БУМС, первый выход "такт для формирования адреса" процессора подключен ко входу формирователя внутреннего адреса, второй выход процессора "выборка ОЗУ" является третьим выходом БУМС, третий выход "чтение-запись" процессора является вторым выходом БУМС, четвертый выход "разрешение коммутации" процессора соединен с первым входом коммутатора адреса, пятый выход процессора "разрешение записи в РГ" является пятым выходом БУМС, шестой выход "управление коммутатором данных" является четвертым выходом БУМС, выход "адрес" формирователя внутреннего адреса соединен с третьим входом коммутатора адреса, выход которого является выходом БУМС, второй вход "адрес от ЭВМ" коммутатора адреса является вторым входом БУМС. In a particular embodiment, the BUMS signal power control unit comprises a timer, a processor, an internal address shaper, an address switch, the first timer input being the first BUMS input for connecting to the interface’s “BUMS clock data” bus, the second timer input is a clock input for connecting ZG, the third the input "data recording permission" is the third input of the BUMS for connecting to the first output of the channel number decoder, the timer output is connected to the first "clock" input of the processor, the second input is "operation mode" the timer is the fourth input of the BUMS, the first output "clock cycle for forming the address" of the processor is connected to the input of the internal address generator, the second output of the processor "RAM selection" is the third output of the BUMS, the third read-write output of the processor is the second output of the BUMS, fourth output the switching permission of the processor is connected to the first input of the address switch, the fifth output of the processor, the "write resolution in the WG" is the fifth output of the BUMS, the sixth output of the "control data switch" is the fourth output of the BUMS d "address" of the shaper of the internal address is connected to the third input of the address switch, the output of which is the output of the BUMS, the second input "address from the computer" of the address switch is the second input of the BUMS.
В частном варианте исполнения второй модулятор содержит ОЗУ, коммутатор данных, регистр и токовые ключи, причем вход "адрес" ОЗУ является первым входом второго модулятора для подключения к первому выходу БУМС, вход "чтение-запись" ОЗУ является вторым входом второго модулятора для подключения ко второму выходу БУМС, вход "выборка" ОЗУ является третьим входом второго модулятора для подключения к третьему выходу БУМС, а вход-выход "данные" ОЗУ соединен с первым входом коммутатора данных, второй вход "управление" которого является пятым входом второго модулятора, третий вход "данные установки мощности" коммутатора данных является четвертым входом второго модулятора, выход "данные" коммутатора соединен с первым входом регистра, второй вход "разрешение записи" регистра является пятым входом второго модулятора для подключения к пятому выходу БУМС, третий вход "запись в регистр" регистра является седьмым входом второго модулятора для подключения к третьему выходу дешифратора номера канала, выход "данные РГ" соединен со входом токовых ключей, первый выход которых является первым выходом второго модулятора для подключения ко второму входу преобразователя частоты, второй выход токовых ключей является вторым выходом второго модулятора для подключения к третьему входу преобразователя частоты. In a private embodiment, the second modulator contains RAM, a data switch, a register and current keys, the RAM address being the first input of the second modulator for connecting to the first output of the BMS, the read-write RAM input is the second input of the second modulator for connecting to the second output of the BUMS, the input "sample" of RAM is the third input of the second modulator for connecting to the third output of the BUMS, and the input-output "data" of the RAM is connected to the first input of the data switch, the second input of which is the fifth control of the second modulator, the third input of the “power setting data” of the data switch is the fourth input of the second modulator, the output of the “data” of the switch is connected to the first input of the register, the second input of the “write permission” of the register is the fifth input of the second modulator for connecting to the fifth output of the BMS, the third input The "write to register" of the register is the seventh input of the second modulator for connecting to the third output of the channel number decoder, the output of "WG data" is connected to the input of current keys, the first output of which is the first you Odom second modulator for connection to a second input of the frequency converter, the second output of the current key is the second output of the second modulator to connect to a third input of the frequency converter.
В частном варианте исполнения блок управления установкой поддиапазонов БУУП содержит таймер, процессор, формирователь внутреннего адреса, коммутатор адреса, ОЗУ, коммутатор данных, регистр, дешифратор данных, токовые ключи, причем выход таймера соединен с тактовым входом процессора, первый вход таймера является первым входом БУУП для подключения к шине "данные тактирования БУУП" интерфейса, второй вход таймера является тактовым входом для подключения выхода ЗГ, третий вход "разрешения записи данных" таймера является третьим входом БУУП для подключения к первому выходу дешифратора номера каналов, второй вход процессора является входом режима работы и четвертым входом БУУП, первый выход процессора является тактовым для формирования адреса и подключен ко входу формирователя внутреннего адреса БУУП, второй выход процессора "выборка ОЗУ" соединен с третьим входом ОЗУ, третий выход "чтение-запись" процессора подключен ко второму входу ОЗУ, четвертый выход процессора "разрешение коммутации" соединен с первым входом коммутатора адреса, пятый выход процессора "разрешение записи в регистр" подключен ко второму входу регистра, шестой выход "управление коммутатором данных" соединен со вторым входом коммутатора данных, выход формирователя внутреннего адреса соединен с третьим входом коммутатора адреса, второй вход которого является вторым входом БУУП для подключения к шине "адрес данных", выход "адрес ОЗУ" коммутатора адреса соединен с первым входом ОЗУ, "вход-выход данных" ОЗУ подключен к первому входу коммутатора данных, третий вход коммутатора данных является шестым входом БУУП для подключения шины "данные установки поддиапазона" интерфейса, выход коммутатора данных соединен с первым входом регистра, выход которого соединен со входом дешифратора данных, третий вход "запись в РГ" регистра является пятым входом БУУП, выход дешифратора данных подключен ко входу токовых ключей, выход которых является выходом БУУП. In a private embodiment, the control unit for setting the sub-ranges of the control unit comprises a timer, a processor, an internal address shaper, an address switch, RAM, a data switch, a register, a data decoder, current keys, the timer output being connected to the processor clock input, the first timer input is the first input of the control unit to connect the interface to the bus “clock data of the BCCM”, the second timer input is a clock input for connecting the ZG output, the third input of the “data recording enable” timer is the third BECM input for connecting the channel number to the first output of the decoder, the second processor input is the operating mode input and the fourth input of the control unit, the first processor output is clock for generating the address and is connected to the input of the internal control unit of the internal control unit, the second output of the RAM sample processor is connected to the third RAM input , the third read-write output of the processor is connected to the second RAM input, the fourth output of the switching permission processor is connected to the first input of the address switch, the fifth output of the processor is recording permission and into the register "connected to the second input of the register, the sixth output" control of the data switch "is connected to the second input of the data switch, the output of the internal address generator is connected to the third input of the address switch, the second input of which is the second input of the control unit for connecting to the" data address "bus , the output "RAM address" of the address switch is connected to the first RAM input, the "data input-output" of the RAM is connected to the first input of the data switch, the third input of the data switch is the sixth input of the control unit for connecting the data bus ovki subband "interface, the data output of the switch connected to the first register input, the output of which is connected to the input of the data decoder, a third input" Entry RG "register is the fifth input BUUP, the output of decoder of data coupled to the input current of keys which output is the output BUUP.
Сравнение заявленного имитатора с прототипом показывает, что общими признаками являются:
наличие управляющей ЭВМ с интерфейсом, являющейся задатчиком кодов,
наличие в канале имитации задающего генератора;
наличие в канале имитации цифрового синтезатора частоты, соединенного своим выходом с первым входом преобразователя частоты. Преобразователь частоты включает в себя ступени преобразования, состоящие из смесителя, фильтра, усилителя, осуществляющие перенос спектра имитируемого сигнала в заданный диапазон СВЧ;
наличие в канале имитации формирователя опорных частот и коммутаторов опорных частот;
наличие в канале имитации управляемого и выходного аттенюатора;
наличие в канале имитации первого и второго модуляторов.Comparison of the claimed simulator with the prototype shows that the common features are:
the presence of a control computer with an interface that is a setter of codes,
the presence of a master oscillator in the simulation channel;
the presence in the simulation channel of a digital frequency synthesizer connected by its output to the first input of the frequency converter. The frequency converter includes conversion steps, consisting of a mixer, filter, amplifier, carrying out the transfer of the spectrum of the simulated signal to a given microwave range;
the presence in the simulation channel of the reference frequency driver and reference frequency switches;
the presence in the channel of simulation of controlled and output attenuator;
the presence in the channel simulation of the first and second modulators.
Отличительными признаками заявляемого имитатора являются:
наличие N каналов имитации (в прототипе один канал);
выполнение формирователя опорных частот (ФОЧ) и коммутатора опорных частот (КОЧ) в виде отдельных блоков, обеспечивающих работу всех каналов одновременно (в прототипе ОЧ и КОЧ схемотехнически объединены и входят в состав канала);
наличие суммирующего блока;
введение в каждый из каналов имитации новых по сравнению с прототипом блоков, а именно блока управления установкой поддиапазона БУУП, блока управления спектром сигнала БУСС, блока управления мощностью сигнала БУМС, дешифратора номера каналов;
новое по сравнению с прототипом выполнение первого и второго модуляторов;
введение в блок преобразователя частоты каждого канала имитации разветвителя, коммутатора, фильтров и сумматора (светвителя);
новые связи между блоками.Distinctive features of the claimed simulator are:
the presence of N channels of simulation (in the prototype one channel);
the implementation of the reference frequency shaper (FOC) and the reference frequency switch (KOC) in the form of separate blocks that ensure the operation of all channels simultaneously (in the prototype of the OCh and KOCh, circuitry are combined and are part of the channel);
the presence of a summing block;
the introduction into each of the channels of imitation of new units compared to the prototype, namely, the control unit for setting the sub-band of the BUUP, the control unit for the spectrum of the BUSS signal, the control unit for power of the BUMS signal, the channel number decoder;
new in comparison with the prototype implementation of the first and second modulators;
introduction to the frequency converter unit of each channel simulating a splitter, a switch, filters and an adder (splitter);
new connections between blocks.
При этом при создании N канального имитатора в соответствии с принципами построения структурной схемы имитатора прототипа потребовалось бы по сравнению с предлагаемым имитатором ввести дополнительно N формирователей опорных частот с коммутаторами опорных частот (ФОЧ и КОЧ), а также N+1 управляющих ЭВМ. In this case, when creating an N channel simulator in accordance with the principles of constructing a block diagram of a prototype simulator, it would be necessary, in comparison with the proposed simulator, to introduce additional N reference frequency shapers with reference frequency switches (FOC and KOCh), as well as N + 1 control computers.
Для установления причинно-следственной связи между достигаемым техническим результатом и отличиями предлагаемого имитатора рассмотрим как происходит наложение во времени сигналов имитатора. To establish a causal relationship between the achieved technical result and the differences of the proposed simulator, we consider how the superimposition of the simulator signals occurs in time.
В каждом канале имитатора возможно формирование не только одного сигнала, но и нескольких независимых во времени сигналов. Например, в интервале времени t0 T1, формируется сигнал с частотной модуляцией несущей частоты f0, в интервале времени t1 t2 формируется сигнал с импульсной модуляцией на несущей частоте f1 и т.д. В выбранных интервалах времени возможно формирование сигналов и с другими видами модуляции и на других или тех же несущих частотах в зависимости от имитируемого сценария радиоэлектронной обстановки. Возможность формирования в каждом канале большого числа сигналов различных радиоэлектронных средств, работающих в различных, сменяющих друг друга режимах, неизменно намеренно или ненамеренно приводит к наложению нескольких сигналов друг на друга во времени. Непосредственное сложение (светвление) сигналов на выходе имитатора происходит в суммирующем блоке, который не содержит нелинейных активных элементов, благодаря чему удается избежать паразитного влияния одного сигнала на спектральные характеристики другого. Каждый конкретный сценарий имитации определяет поток сигналов на выходе имитатора, а непосредственное формирование сигналов потока происходит следующим образом. In each channel of the simulator, it is possible to form not only one signal, but also several signals independent in time. For example, in the time interval t0 T1, a signal is generated with frequency modulation of the carrier frequency f0, in the time interval t1 t2, a signal is generated with pulse modulation on the carrier frequency f1, etc. In the selected time intervals, it is possible to generate signals with other types of modulation and at different or the same carrier frequencies, depending on the simulated scenario of the electronic environment. The possibility of generating in each channel a large number of signals of various electronic devices operating in different successive modes invariably intentionally or unintentionally leads to the superposition of several signals over each other in time. The direct addition (branching) of the signals at the output of the simulator occurs in a summing block that does not contain nonlinear active elements, which helps to avoid the parasitic effect of one signal on the spectral characteristics of another. Each specific simulation scenario determines the signal flow at the output of the simulator, and the direct formation of the flow signals occurs as follows.
Программно в каждый канал имитатора, а именно в ОЗУ БУУП, первого и второго модуляторов заносятся портреты сигналов, а в таймеры БУУП, БУСС, БУМС заносятся (записываются) в виде кодов данные о темпах и интервалах считывания портретов из ОЗУ, считывание осуществляется по командам соответствующих процессоров, имеющихся в каждом канале. Режим работы каждого из каналом определяется программой ЭВМ, управляющей каждым каналом через соответствующий дешифратор номера каналов. Начальный запуск формирования потока, определенного сценария радиоэлектронной обстановки, осуществляется подачей сигнала синхронизации либо на все каналы одновременно, либо на каждый отдельно в соответствии с программой, которая и определяет временное наложение сигналов. При этом опорные частоты, формируемые в ФОЧ, в зависимости от данных, считываемых из ОЗУ БУУП каждого канала и поступающих с выходов БУУП на входы КОЧ и входы коммутаторов преобразователей частоты каждого канала, определяют поддиапазон, в котором на заданной несущей частоте формируется спектр сигнала определенной мощности, с заданными параметрами, записанными в ОЗУ первого и второго модуляторов и считываемыми соответственно в ЦСЧ и для управления аттенюаторами в преобразователь частоты в каждом канале. Programmatically, signal portraits are entered into each simulator channel, namely in the BUUP RAM, the first and second modulators, and data on the rates and intervals for reading portraits from the RAM are entered in the form of codes in the timers BUUP, BUSS, BUMS, reading is carried out according to the commands of the corresponding processors available in each channel. The operation mode of each channel is determined by the computer program controlling each channel through the corresponding channel number decoder. The initial start-up of the formation of a flow, a certain scenario of the electronic environment, is carried out by applying a synchronization signal to either all channels simultaneously or to each separately in accordance with the program, which determines the temporal superposition of signals. In this case, the reference frequencies generated in the FOC, depending on the data read from the RAM of the BUUP of each channel and coming from the outputs of the BUUP to the inputs of the BCF and the inputs of the commutators of the frequency converters of each channel, determine the subband in which a signal spectrum of a certain power is formed at a given carrier frequency , with the given parameters recorded in the RAM of the first and second modulators and read respectively in the DSC and for controlling the attenuators in the frequency converter in each channel.
На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого имитатора источников радиосигналов; на фиг. 2 электрическая схема формирователя сетки опорных частот (ФОЧ); на фиг. 3 электрическая схема коммутатора опорных частот (КОЧ); на фиг. 4 электрическая схема блока управления установкой поддиапазонов (БУУП); на фиг. 5 электрическая схема первого модулятора; на фиг. 6 электрическая схема блока управления спектром сигнала (БУСС); на фиг. 7 электрическая схема второго модулятора; на фиг. 8 электрическая схема блока управления мощностью сигнала (БУМС); на фиг. 9 - электрическая схема преобразователя частоты; на фиг. 10 электрическая схема синтезатора частоты (ЦСЧ); на фиг. 11 электрическая схема процессора. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of the proposed simulator of radio signal sources; in FIG. 2 electric circuit of the shaper of the reference frequency grid (FOC); in FIG. 3 electric circuit of the switch of reference frequencies (KOCH); in FIG. 4 electric circuit of the sub-band installation control unit (CUP); in FIG. 5 is an electrical diagram of a first modulator; in FIG. 6 electric circuit of the signal spectrum control unit (BUSS); in FIG. 7 is an electrical diagram of a second modulator; in FIG. 8 is an electrical diagram of a signal power control unit (BMS); in FIG. 9 is an electrical diagram of a frequency converter; in FIG. 10 electrical circuit of the frequency synthesizer (CSC); in FIG. 11 processor circuitry.
Рассмотрим пример конкретного осуществления изобретения. Consider an example of a specific embodiment of the invention.
Предлагаемый имитатор источников радиосигналов содержит N каналов (первый канал 1, N-ый 2) имитации, формирователь сетки опорных частот (ФОЧ) 3, который имеет с 1 по M-ый выходов опорных частот, N выходов тактовых частот и N выходов частоты переноса, своими выходами опорных частот ФОЧ подключены к первым входам коммутатора опорных частот (КОЧ) 4, вторые входы которого образуют N групп по M входов в каждой группе. КОЧ имеет N выходов. Кроме того, имитатор содержит суммирующий блок 5, ко входам которого подключены соответственно выходы с 1 по N каналов имитации, выход суммирующего блока является выходом имитатора, задатчика кодов 6. The proposed simulator of radio signal sources contains N channels (first channel 1, Nth 2) simulations, a reference frequency shaper (FOC) 3, which has from 1 to Mth outputs of the reference frequencies, N outputs of the clock frequencies and N outputs of the transfer frequency, with their outputs of the reference frequencies, the FOCs are connected to the first inputs of the switch of the reference frequencies (FOC) 4, the second inputs of which form N groups of M inputs in each group. KOCH has N outputs. In addition, the simulator contains a summing block 5, to the inputs of which the outputs 1 through N of the simulation channels are connected respectively, the output of the summing block is the output of the simulator, code generator 6.
Каналы имитации идентичны. Каждый канал содержит задающий генератор (ЗГ) 8, дешифратор номера каналов 9, блок управления установкой поддиапазона (БУУП) 10, блок управления спектром сигнала (БУСС) 11, блок управления мощностью сигнала (БУМС) 12, первый модулятор 13, второй модулятор 14, цифровой синтезатор частоты (ЦСЧ) 15, преобразователи частоты 16, выходной аттенюатор 17. Каждым своим тактовым выходом ФОЧ 1 подключен соответственно ко вторым входам ЦСЧ 15 каждого канала имитации, выходы с 1 по N частоты переноса блока ФОЧ 3 соединены со вторыми входами преобразователя частоты 16 соответствующего канала, выходы с 1 по N КОЧ 4 соединены с третьими выходами преобразователей частоты 16 соответствующих каналов. Первая группа вторых входов блока КОЧ 4 соединена соответственно с M выходами БУУП 10 первого канала, вторая группа вторых входов этого блока соединена соответственно с M выходами БУУП 10 второго канала и т.д. N-ная группа вторых входов этого блока соединена соответственно с M выходами БУУП 10 N-ого канала 2. Simulation channels are identical. Each channel contains a master oscillator (ZG) 8, a channel number decoder 9, a subband setting control unit (BPCS) 10, a signal spectrum control unit (BSS) 11, a signal power control block (BMS) 12, a first modulator 13, a second modulator 14, digital frequency synthesizer (DSC) 15, frequency converters 16, output attenuator 17. Each of its clock outputs FOC 1 is connected respectively to the second inputs of the DSC 15 of each simulation channel, outputs 1 to N of the transfer frequency of the FOC block 3 are connected to the second inputs of the frequency converter 16 with of the corresponding channel, outputs 1 to N KOCH 4 are connected to the third outputs of the frequency converters 16 of the respective channels. The first group of second inputs of the block KOCH 4 is connected respectively to the M outputs of the BUUP 10 of the first channel, the second group of second inputs of this block is connected to the M outputs of the BUUP 10 of the second channel, etc. The N-th group of the second inputs of this block is connected respectively to the M outputs of the BUUP 10 of the N-th channel 2.
ЗГ 8 одним выходом подключен к выходу 18 "разрешение внешнего такта" блока 6, который также соединен со входом "разрешение внешнего такта ФОЧ 3, другим входом ЗГ 8 подключен к выходу "такт" ФОЧ 3, выход ЗГ 8 подключен ко входам "такт" блоков БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12. Шина "данные установки поддиапазона" 19 блока 6 соединена с шестым входом БУУП 10, шина "данные тактирования БУУП" 20 соединена с первым входом БУУП 10, шина "адрес данных" 21 блока 6 подключена ко вторым входам блоков БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12. Шина "данные номера канала" 22 блока 6 соединена с первым входом дешифратора номера канала 9, выход "синхронизация" 23 блока 6 подключен ко второму входу дешифратора номера каналов 9, шина "данные тактирования БУСС" 24 блока 6 соединена с первым входом БУСС 11, шина "данные тактирования БУМС" 25 блока 6 подключена к первому входу БУМС 12, шина "данные формирования спектра сигнала" 26 блока 6 подключена к четвертому входу первого модулятора 13, шина "данные установки мощности" 27 блока 6 соединена с четвертым входом второго модулятора 14. ZG 8 with one output is connected to the output 18 “permission of the external clock cycle” of block 6, which is also connected to the input “permission of the external clock of FOC 3, the other input of ZG 8 is connected to the output“ clock "of the VOC 3, the output of ZG 8 is connected to the inputs of the" clock " blocks БУУП 10, БУСС 11 and БУМС 12. The bus "subband setting data" 19 of block 6 is connected to the sixth input of the БУУП 10, the bus "clock data of the БУУП" 20 is connected to the first input of the БУУП 10, the bus "data address" 21 of block 6 is connected to the second inputs of blocks BUUP 10, BUSS 11 and BUMS 12. Bus "channel number data" 22 of block 6 is connected to the first input m of channel number 9 decoder, “synchronization” output 23 of block 6 is connected to the second input of channel number 9 decoder, bus “BUSS timing data” 24 of block 6 is connected to the first input of BUSS 11, bus “busMS timing data” 25 of block 6 is connected to the first input BUMS 12, the bus "data of the formation of the signal spectrum" 26 of block 6 is connected to the fourth input of the first modulator 13, the bus "data of the power setting" 27 of block 6 is connected to the fourth input of the second modulator 14.
Первый выход дешифратора номера каналов 9 соединен с третьими входами блоков БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12, второй выход дешифратора номера каналов 9 соединен с четвертыми входами блоков БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12, третий выход дешифратора номера каналов 9 подключен к пятому входу БУПП 10 и к седьмому входу первого 13 и второго 14 модуляторов. Первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы БУСС 11 соединены соответственно с первым, вторым, третьим, пятым и шестым входами первого модулятора 13. Первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы БУМС 12 соединены соответственно с первым, вторым, третьим, пятым и шестым входами второго модулятора 14, выходы с 1 оп M БУУП 10 соединены соответственно с пятыми выходами преобразователя частоты 16. Выход первого модулятора 13 соединен с первым входом ЦСЧ 15, выход которого соединен с первым входом преобразователя частоты 16, выход преобразователя 16 соединен с первым входом выходного аттенюатора 17, второй вход которого соединен со вторым выходом второго модулятора 14, первый выход второго модулятора 14 подключен к четвертому входу преобразователя 16. Выходной аттенюатор 17 своим выходом, являющимся выходом первого канала имитации, подключен к первому входу суммирующего блока 5, выход которого является выходом имитатора. The first output of the channel number decoder 9 is connected to the third inputs of the BUUP 10, BUSS 11 and BUMS 12 blocks, the second output of the channel number decoder 9 is connected to the fourth inputs of the BUUP 10, BUSS 11 and BUMS 12 blocks, the third output of channel number 9 decoder is connected to the fifth input BUPP 10 and to the seventh input of the first 13 and second 14 modulators. The first, second, third, fourth and fifth outputs of the BUSS 11 are connected respectively to the first, second, third, fifth and sixth inputs of the first modulator 13. The first, second, third, fourth and fifth outputs of the BUSS 12 are connected respectively to the first, second, third, the fifth and sixth inputs of the second modulator 14, the outputs with 1 op M BUUP 10 are connected respectively to the fifth outputs of the frequency converter 16. The output of the first modulator 13 is connected to the first input of the DSC 15, the output of which is connected to the first input of the frequency converter 16, the output of the converter 16 s connected to the first input of the output attenuator 17, the second input of which is connected to the second output of the second modulator 14, the first output of the second modulator 14 is connected to the fourth input of the converter 16. The output attenuator 17 with its output, which is the output of the first simulation channel, is connected to the first input of the summing unit 5 whose output is the output of the simulator.
Конкретный вариант осуществления предлагаемого имитатора содержит восемь идентичных по составу и выполнению блоков и связям между блоками каналов. A specific embodiment of the proposed simulator contains eight identical in composition and execution of the blocks and the relationships between the blocks of channels.
Шины и выходы блока 6 подключены параллельно ко всем остальным каналам имитатора соответственно первому каналу. Подключение блоков ФОЧ 3 и КОЧ 4 к N-ому каналу описано выше. Выходы остальных каналов имитации соединены с соответствующими входами суммирующего блока 5. The buses and outputs of block 6 are connected in parallel to all other channels of the simulator, respectively, to the first channel. The connection of the FOC 3 and FOC 4 blocks to the N-th channel is described above. The outputs of the remaining simulation channels are connected to the corresponding inputs of the summing unit 5.
ФОЧ 3 содержит кварцевый генератор (КГ) 28, выход которого соединен с первым входом первого логического элемента И 29, второй вход первого логического элемента И 29 соединен с выходом инвертора 30 и вход инвертора 30 соединен с первым входом логического элемента И 31. Второй вход логического элемента И 31 является вторым входом "разрешение внешнего такта" ФОЧ 3. Выход логического элемента И 29 соединен с первым входом логического элемента ИЛИ 32, выход логического элемента И 31 соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ 32. Выход логического элемента ИЛИ 32 соединен через первый усилитель мощности 33 со входом третьего разветвителя 34, который имеет два выхода. Первый через первый фильтр 35 и второй усилитель мощности 36 подключен к четвертому разветвителю 37, имеющему два выхода, первый из которых через третий фильтр 38, третий усилитель мощности 39 соединен со входом первого разветвителя 40, имеющего N выходов (N число каналов имитатора). Второй выход третьего разветвителя 34 через второй фильтр 41, четвертый усилитель мощности 42 подключен к пятому разветвителю 43, имеющему M выходов, где M число поддиапазонов рабочих частот имитатора. Каждый из M выходов пятого разветвителя 43 подключен ко входу соответствующего датчика опорной частоты (ДОЧ) 44, число таких датчиков M. FOC 3 contains a crystal oscillator (KG) 28, the output of which is connected to the first input of the first logical element And 29, the second input of the first logical element And 29 is connected to the output of the
Второй выход четвертого разветвителя 37 через (M+1) ДОЧ 44 и пятый усилитель мощности 45 соединен со входом разветвителя 46, который имеет N выходов. Выходы ДОЧ 44 являются выходами опорных частот ФОЧ 3, N выходов первого разветвителя 40 являются "тактовыми выходами" ФОЧ 3, N выходов второго разветвителя 47 является выходами "частоты переноса" ФОЧ 3, выход логического элемента ИЛИ 32 является выходом "такт" ФОЧ 3. The second output of the
Первый и второй разветвители (40 и 47 соответственно) являются разветвителями СВЧ сигнала и выполнены по схеме симметричного делителя мощности на N каналов, разветвители 34 и 37 являются разветвителями СВЧ сигнала на два канала, причем стоящие на выходах разветвителей 34 и 37 фильтры 35, 36 и 41 имеют достаточно узкую полосу пропускания. The first and second splitters (40 and 47, respectively) are splitters of the microwave signal and are designed according to the scheme of a symmetrical power divider into N channels,
Рассмотрим коммутатор опорных частот КОЧ 4, который содержит M разветвителей 48, N коммутаторов 49 и N усилителей 50. Consider the reference frequency switch KOCH 4, which contains M splitters 48, N switches 49 and
Каждый разветвитель 48 имеет один выход и H выходов, а каждый коммутатор 49 имеет одну группу из M входов для частот переноса и другую группу из M входов для управления и один выход. Разветвители 48 и коммутаторы 49 соединены между собой следующим образом. Первые входы каждого разветвителя 48 соединены со входами с первого по M-ный первого коммутатора 49, вторые входы каждого разветвителя 48 соединены со входами с первого по M-ный второго коммутатора 49 и т.д. N выходы каждого разветвителя 48 соединены со входами с первого по M-ный N-го коммутатора 49. Выходы коммутаторов 49 подключены ко входам соответствующих усилителей 50, выходы которых образуют N выходов КОЧ 4, входы разветвителей 48 с 1 по M-ный являются входами КОЧ 4 для М частот переноса, вторыми входами КОЧ 4 являются вторые группы входов управления коммутаторов 49, причем эти входы управления образуют N групп по М входов в каждой группе. Each splitter 48 has one output and H outputs, and each switch 49 has one group of M inputs for transfer frequencies and another group of M inputs for control and one output. The splitters 48 and switches 49 are interconnected as follows. The first inputs of each splitter 48 are connected to the inputs from the first to the Mth of the first switch 49, the second inputs of each splitter 48 are connected to the inputs of the first to the Mth of the second switch 49, etc. The N outputs of each splitter 48 are connected to the inputs from the first through the Mth Nth switch 49. The outputs of the switches 49 are connected to the inputs of the
Разветвители 48 являются симметричными делителями СВЧ мощности и выполнены по известным схемам на полосковых линиях. The splitters 48 are symmetric microwave power dividers and are made according to known schemes on strip lines.
Коммутаторы 49 выполнены в виде переключателей СВЧ мощности на p-i-n диодах, управляемых током. The switches 49 are made in the form of microwave power switches on p-i-n diodes controlled by current.
Рассмотрим преобразователь частоты 16. Он содержит первый смеситель 51, полосовой фильтр СВЧ 52, второй смеситель 53, усилитель мощности 54, управляемый аттенюатор 55. Причем к выходу смесителя 51 через полосовой фильтр 52 своим первым входом подключен управляемый аттенюатор 55, выход которого соединен с первым входом второго смесителя 53, выход которого через усилитель мощности 54, выход которого соединен с первым входом разветвителя 56, имеющего M выходов, которые подключены к первым M входам коммутатора 57, M выходов которого через соответствующие вторые полосовые фильтры 58 соединены с M входами сумматора 59, выход которого через усилитель мощности 60, являющийся выходом преобразователя частоты 16, подключен к первому входу выходного аттенюатора 17, выход которого является выходом канала. Причем первый вход первого смесителя является первым входом преобразователя частоты 16 для подключения к выходу ЦСЧ 15, второй вход первого смесителя является вторым входом преобразователя частоты 16 для подключения к выходу ФОЧ 3, второй вход второго смесителя 53 является третьим входом преобразователя частоты 16 для подключения к выходам КОЧ 4, второй вход управляемого аттенюатора 55 является четвертым входом преобразователя частоты 16 для подключения ко второму выходу второго модулятора 14, вторые M входов коммутатора 57 являются пятым входом преобразователя частоты 16. По своему выполнению блоки 51, 52, 53, 54, 55 могут быть выполнены, например, так же, как выполнены аналогичные блоки в устройстве прототипе. Consider a frequency converter 16. It contains a
Разветвитель 56 и коммутатор 57 выполнены аналогично разветвителю 48 и коммутатору 49. Сумматор представляет собой пассивный светвитель СВЧ мощности и выполнен по известным схемам на полосковых линиях. The
Первый модулятор 13 содержит связанные между собой оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 61, коммутатор данных 62, регистр 63, токовые ключи 64, причем ОЗУ 61 имеет три входа и один выход "данные" (в режиме считывания). Этот выход соединен с первым входом коммутатора данных 62 и в режиме записи является четвертым входом ОЗУ 61Вход "адрес" ОЗУ 61 является первым входом первого модулятора 13 для подключения к первому выходу БУСС 11, вход "чтение-запись" ОЗУ 61 является вторым входом первого модулятора 13 для подключения ко второму выходу БУСС 11, вход "выборка" ОЗУ 61 является третьим входом модулятора 13 для подключения к третьему выходу БУСС 11, вход/выход "данные" ОЗУ 61 соединен с первым входом коммутатора данных 62. Второй вход "управление" коммутатора данных 62 является пятым входом первого модулятора 13, третий вход "данные спектра сигнала" коммутатора данных 62 является четвертым входом первого модулятора 13, выход "данные" коммутатора 62 соединен с первым входом регистра 63, второй вход "разрешение записи" которого является пятым входом первого модулятора 13 для подключения к пятому выходу БУСС 11, третий вход "запись в РГ" регистра 63 является седьмым входом первого модулятора 13 для подключения к третьему выходу дешифратора номера канала 9, выход "данные" регистра соединен со входом токовых ключей 64, выход которых является выходом первого модулятора 13 для подключения ко второму входу ЦСЧ 15. Число токовых ключей определяется числом разрядов управления ЦСЧ. The first modulator 13 contains interconnected random access memory (RAM) 61, a
ОЗУ 61 выполнено в виде запоминающего устройства на статических ИС, например, типа UM 61416A или UM6164B фирмы UMC (США) или отечественных ИС типа K537 РУ8.
Коммутатор данных 62 представляет собой обычный мультиплексор, построенный на ИС серии К531 или К555 и выполняющих операцию переключения двух входов на один выход. The data switch 62 is a conventional multiplexer built on the K531 or K555 series of ICs and performing the operation of switching two inputs to one output.
Регистр 63 представляет собой обычный регистр с параллельным входом записи данных и параллельным выходом. Может быть выполнен, например, на ИС типа К531ИР22 или К531ИР23.
Токовые ключи 64 представляют собой ключевые усилители тока и могут быть выполнены по общеизвестным схемам на транзисторах или ИС.
Второй модулятор 14 содержит связанные между собой оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 65, коммутатор данных 66, регистр 67, токовые ключи 68, причем ОЗУ 65 имеет три входа и один выход "данные" (в режиме считывания). Этот выход соединен с первым входом коммутатора данных 66 и в режиме записи является четвертым входом ОЗУ 65. Вход "адрес" ОЗУ 65 является входом второго модулятора 14 для подключения к первому выходу БУМС 12, вход "чтение-запись" ОЗУ 65 является вторым входом второго модулятора 14 для подключения ко второму выходу БУМС 12, вход "выборка" ОЗУ 65 является третьим входом второго модулятора 14 для подключения к третьему выходу БУМС 12, вход/выход "данные" ОЗУ 65 соединен с первым входом коммутатора данных 66. Второй вход "управление" коммутатора данных 66 является пятым входом второго модулятора 14, третий вход "данные установки мощности" коммутатора данных 66 является четвертым входом второго модулятора 14, выход "данные" коммутатора данных 66 соединен с первым входом регистра 67, второй вход "разрешение записи" которого является пятым входом второго модулятора 14, для подключения к пятому выходу БУМС 12, третий вход "запись в РГ" регистра 67 является седьмым входом второго модулятора 14 для подключения к третьему выходу дешифратора номера канала 9, выход "данные" регистра соединен со входом токовых ключей 68. Токовые ключи 68 имеют два выхода. Первый выход является первым выходом второго модулятора 14 для подключения к четвертому входу преобразователя частоты 16, второй выход токовых ключей 68 является вторым выходом второго модулятора 14 для подключения ко второму входу выходного аттенюатора 17. The second modulator 14 contains interconnected random access memory (RAM) 65, a
Выполнение блоков ОЗУ 65, коммутатора данных 66, регистра 67 аналогично блокам 61, 62, 63 первого модулятора. Что касается блока токовых ключей 68, то по выполнению он аналогичен блоку 64 первого модулятора. Число токовых ключей, обеспечивающих первый выход блока 68 равно числу входов управления M коммутатора 57 преобразователя частоты 16, а число токовых ключей, обеспечивающих второй выход блока 68 равно числу входов управления выходного аттенюатора 17. The execution of blocks of
Блок управления мощностью сигнала (БУМС) 12 содержит таймер 69, выход которого соединен с первым входом процессора 70, первый выход "такт для формирования адреса" которого подключен ко входу формирователя внутреннего адреса 71, выход которого соединен с третьим входом коммутатора адреса 72, первый вход которого соединен с четвертым выходом процессора 70, а второй вход "адрес данных" коммутатора адреса 72 является вторым входом БУМС 12, первым входом БУМС 12 является первый вход таймера 69 для подключения к шине 25 "данные тактирования БУМС", третьим входом БУМС 12 является третий вход "разрешение записи данных" таймера 69 для подключения к первому выходу дешифратора номера канала 9, второй вход таймера 69 является входом "такт БУМС" для подключения к выходу ЗГ 8, четвертым входом БУМС 12 является второй вход "ражим работы" процессора 70, первым выходом БУМС 12 является выход "адрес" коммутатора адреса 72, вторым выходом БУМС 12 является третий выход "чтение-запись" процессора 70, третьим выходом БУМС 12 является второй выход "выборка ОЗУ" процессора 70, четвертым выходом БУМС 12 является шестой выход "управление коммутатором данных" процессора 70, пятым выходом БУМС 12 является пятый выход "разрешение записи в РГ" процессора 70. The signal power control unit (BMS) 12 contains a timer 69, the output of which is connected to the first input of the processor 70, the first output of which is a clock for generating an address, which is connected to the input of the internal address generator 71, the output of which is connected to the third input of the address switch 72, the first input which is connected to the fourth output of the processor 70, and the second input "data address" of the address switch 72 is the second input of the BMS 12, the first input of the BMS 12 is the first input of the timer 69 to connect to the bus 25 "clock data BMS", the third input the BUMS 12 house is the third input “data recording permission” of the timer 69 for connecting to the first output of the channel number decoder 9, the second input of the timer 69 is the “BUMS” input for connecting to the ZG 8 output, the fourth input of the BUMS 12 is the second input “operation mode "processor 70, the first output of the BUMS 12 is the output" address "of the address switch 72, the second output of the BUMS 12 is the third read-write output of the processor 70, the third output of the BUMS 12 is the second output" RAM access "of the processor 70, the fourth output of the BUMS 12 is the sixth exit the data switch is "processor 70, the fifth output of the BOOMS 12 is the fifth output" write permission in the WG "of the processor 70.
Блок управления спектром сигнала (БУСС) 11 содержит таймер 73, процессор 74, формирователь внутреннего адреса 75, коммутатор адреса 76. Выход таймера 73 соединен с первым входом процессора 74, первый выход "такт для формирования адреса" которого подключен ко входу формирователя внутреннего адреса 75, выход которого соединен с третьим входом коммутатора адреса 76, первый вход которого соединен с четвертым выходом процессора 74, а второй вход "адрес данных" коммутатора адреса 76 является вторым входом БУСС 11, первым входом БУСС 11 является первый вход таймера 73 для подключения к шине 24 "данные тактирования БУСС", третьим входом БУСС 11 является третий вход "разрешение записи данных" таймера 73 для подключения к первому выходу дешифратора номера канала 9, второй вход таймера 73 является входом "такт БУСС" для подключения к выходу ЗГ 8, четвертым входом БУСС 11 является второй вход "режим работы" процессора 74, первым выходом БУСС 11 является выход "адрес" коммутатора адреса 76, вторым выходом БУСС 11 является третий выход "чтение-запись" процессора 74, третьим выходом БУСС 11 является второй выход "выборка ОЗУ" процессора 74, четвертым выходом БУСС 11 является шестой выход "управление коммутаторами данных" процессора 74, пятым выходом БУСС 11 является пятый выход" разрешение записи в РГ" процессора 74. The signal spectrum control unit (BUSS) 11 contains a
Блок управления установкой поддиапазона (БУУП) 10 содержит таймер 77, процессор 78, формирователь внутреннего адреса 79, коммутатор адреса 80, ОЗУ 81, коммутатор данных 82, регистра 83, дешифратор данных 84, токовые ключи 85. Выход таймера 77 соединен с первым входом процессора 78, первый выход "такт для формирования адреса" которого подключен ко входу формирователя внутреннего адреса 79, выход которого соединен с третьим входом коммутатора адреса 80, первый вход которого соединен с четвертым выходом процессора 78, а второй вход "адреса данных" коммутатора адреса 80 является вторым входом БУУП 10, первым входом БУУП 10 является первый вход таймера 77 для подключения к шине 20 "данные тактирования БУУП", третьим входом БУУП 10 является третий вход "разрешение записи данных" таймера 77 для подключения к первому выходу дешифратора номера канала 9, второй вход таймера 77 является входом "такт БУУП" для подключения к выходу ЗГ 8, четвертым входом БУУП 10 является второй вход "режим работы" процессора 78 для подключения ко второму выходу дешифратора номера канала 9, пятым входом БУУП 10 является третий вход "запись" регистра 83 для подключения к третьему выходу дешифратора номера каналов 9, шестым входом БУУП 10 является третий вход "данные" коммутатора данных 82 для подключения к шине 19 "данные установки поддиапазона" интерфейса 7, второй выход "выборка" процессора 78 соединен с третьим входом ОЗУ 81, третий выход "чтение-запись" процессора 78 соединен со вторым входом ОЗУ 81, четвертый выход "управление коммутатором адреса" процессора 78 соединен с первым входом коммутатора адреса 80, пятый выход "запись в РГ" процессора 78 соединен со вторым входом регистра 83, шестой выход "управление коммутатором данных" процессора 78 соединен со вторым входом коммутатора данных 82, выход "адрес" коммутатора адреса 80 соединен с первым входом ОЗУ 81, вход/выход ОЗУ 81 соединен с первым входом коммутатора данных 82, выход коммутатора данных 82 соединен с первым входом регистра 83, выход регистра 83 соединен со входом дешифратора 84, выход дешифратора 84 соединен со входом токовых ключей 85, выход которых является выходом БУУП 10 для подключения ко вторым входам КОЧ. The subrange setting control unit (CUP) 10 comprises a
Число токовых ключей определяется числом разрядов управления КОЧ. The number of current switches is determined by the number of digits for the control of the COCH.
Таймер 69, 73 и 77 выполнены одинаково в виде программируемых счетчиков с параллельным входом для записи данных на ИС, например, типа К531ИЕ17. The
Формирователь внутреннего адреса 71, 75 и 79 представляют собой счетчик с последовательным входом и параллельным выходом и может быть выполнен на ИС типа К531ИЕ17. The shaper of the
Коммутатор адреса 72, 76 и 80 и коммутаторы данных 66 и 82 выполнены также, как коммутатор данных 62, но отличаются числом входов и выходов в соответствии с разрядностью адресов и данных. The
ОЗУ 61, 65 и 81 выполнены одинаково.
Регистр 63, 67 и 83 выполнены также, как и регистр 63, но могут отличаться числом входов и выходов в соответствии с разрядностью данных. The
Дешифратор 84 представляет собой обычный дешифратор, обеспечивающий представление двоичного кода, поступающего на его вход, в виде позиционного кода на его выходе, и может быть выполнен на серийных ИС, например, К555ИД3 или подобных. The
Токовые ключи 85 представляют собой ключевые усилители тока и могут быть выполнены по общеизвестным схемам на транзисторах или ИС.
Имитатор работает следующим образом. При подаче питания на блоки имитатора ФОЧ 3 формирует выходные сигналы на всех своих выходах. Кварцевый генератор 28 формирует на своем выходе меандровый сигнал, который поступает на первый вход схемы И 29, на второй вход этой схемы, в этом случае поступает с выхода инвертора 30 сигнал с уровнем логической единицы, что обеспечивает поступление меандрового сигнала на выход схемы И 29. Так как на вход инвертора 30 в данном случае поступает сигнал логического нуля с блока 6 и на первом входе схемы И 31 будет присутствовать сигнал с уровнем логического нуля, что запрещает прохождение сигнала через схему 31, поступающего на второй вход ФОЧ от внешнего генератора. Таким образом, на второй вход схемы ИЛИ 32 будет поступать с выхода схемы И 31 сигнал с уровнем логического нуля, а на первый вход этой схемы будет поступать меандровый сигнал кварцевого генератора с выхода схемы И 29. С выхода схемы ИЛИ 32 сигнал поступает на выход "такт КГ" ФОЧ 3 и на усилитель мощности 33 и разветвляется на два в разветвителе 34. С первого выхода разветвителя 34 сигнал поступает в цепь формирования тактовых частот для ЦСЧ 15 и частоты для первого преобразования (переноса частоты вверх) в преобразователях частоты 16 каждого канала, со второго выхода разветвителя 34 сигнал поступает в цепь формирования сетки частот для второго преобразования сигнала (переноса сигнала в заданный рабочий диапазон) в преобразователе частоты 16. Со второго выхода разветвителя 34 сигнал поступает на широкополосный фильтр 41, обеспечивающий прохождение гармонических составляющих кварцевого генератора в полосе заданных частот от fмин до fмакс, с выхода фильтра 41 сигнал поступает на усилитель 42 и далее на разветвитель 43, который является симметричным делителем мощности на M по числу формируемых опорных частот в сетке. С каждого выхода разветвителя 43 сигнал поступает на соответствующий датчик опорной частоты 44, который представляет собой последовательно соединенный узкополосный фильтр, настроенный на заданную частоту, например, на fмин, вентиль и усилитель мощности. Число опорных частот, а, следовательно, и ДОЧ 44 определяется шириной полосы рабочих частот заданного диапазона и шириной полосы перестройки ЦСЧ 15 при формировании сигнала и определяется по формуле:
M fимит/fцсч,
где
fимит диапазон рабочих частот имитатора;
fцсч рабочий диапазон частот ЦСЧ.The simulator works as follows. When power is applied to the blocks of the simulator, FOC 3 generates output signals at all of its outputs. The
M f mimic / f css ,
Where
f imitates the operating frequency range of the simulator;
f DSCH operating frequency range DSC.
Таким образом, с выхода ДОЧ 44, которые являются выходами ФОЧ 3, сетка опорных частот числом M, равно отстоящих друг от друга на ширину рабочих частот ЦСЧ 15, поступает на первые входы КОЧ 4. Thus, from the output of the
Спервого выхода разветвителя 34 сигнал поступает на вход фильтра низших частот 35, затем на усилитель 36 и на разветвитель 37. С первого выхода разветвителя 37 сигнал поступает на вход узкополосного усилителя 38, настроенного на расчетную гармоническую составляющую кварцевого генератора, обеспечивающую необходимую тактовую частоту ЦСЧ 15, после фильтра 38 сигнал на частоте выделенной гармоники поступает на усилитель 39, а затем на разветвитель 40, который является делителем мощности на N, по числу каналов имитатора. Число каналов имитатора определяет максимальное число источников сигналов, имитируемых в одно и то же время, при условии совпадения этих сигналов во времени. Выходы разветвителя 40 являются выходами ФОЧ 3 и подключаются к соответствующим входам каналов имитатора для тактирования ЦСЧ 15. The first output of the
Со второго выхода разветвителя 37 сигнал поступает на М+1 ДОЧ 44 и через усилитель мощности 45 на разветвитель 46. Причем узкополосный фильтр в М+1 ДОЧ 44 обеспечивает выделение той гармонической составляющей из спектра сигнала кварцевого генератора 28, которая необходима для первого преобразования сигнала в преобразователе частоты 16. Выходы разветвителя 46 являются выходами ФОЧ 3 и подключаются к соответствующим входам каналов имитатора для переноса сигнала в область высоких частот (второй вход преобразователя частоты 16). From the second output of the
Сигналы сетки опорных частот с выходов ФОЧ 3 поступают на первые M входов КОЧ 4 и соответственно каждый на вход своего разветвителя 48, количество которых в КОЧ 4 M. С выходов разветвителей 48 сигналы опорных частот поступают на M входов каждого из N коммутаторов 49. Так, сигнал первой опорной частоты с первого выхода разветвителя 48 поступает на первый вход первого коммутатора 49, сигнал второй опорной частоты с первого выхода второго разветвителя 48 поступает на второй вход первого коммутатор 49 т.д. наконец, сигнал M-ной опорной частоты с первого выхода M-ного разветвителя 48 поступает на M-ный вход первого коммутатора 49. Также сигналы всех других опорных частот с выходов разветвителей 48 поступают на соответствующие входы других коммутаторов 49. The signals of the reference frequency network from the outputs of the FOCH 3 are supplied to the first M inputs of KOCH 4 and, respectively, each to the input of its splitter 48, the number of which is KOCH 4 M. From the outputs of the splitters 48, the signals of the reference frequencies are fed to the M inputs of each of the N switches 49. So, the signal of the first reference frequency from the first output of the splitter 48 goes to the first input of the first switch 49, the signal of the second reference frequency from the first output of a second splitter 48 goes to the second input of the first switch 49 etc. finally, the signal of the Mth reference frequency from the first output of the Mth splitter 48 is fed to the Mth input of the first switch 49. Also, the signals of all other reference frequencies from the outputs of the splitters 48 are fed to the corresponding inputs of the other switches 49.
Коммутатор 49 представляет собой M управляемых вентилей и N сумматоров (светвителей). На первые входы вентилей поступают сигналы опорных частот с 1 по M-ный, а на вторые входы сигналы управления от БУУП 10, отпирающие только один вентиль в каждый конкретный момент времени, определенный программой работы имитатора. Выход каждого вентиля с соответствующим по номеру входом светвителя и логика работы коммутатора 49 заключается в том, что в зависимости от номера открытого управляющим сигналом вентиля на выходе коммутатора будет сигнал заданной опорной частоты. С выходов коммутатора сигналы опорных частот поступают на входы N усилителей мощности 50, выходы которых являются выходами КОЧ 4, через которые они поступают на третьи входы преобразователей частоты 16 каждого канала имитатора для формирования сигнала при втором преобразовании сигнала на смесителе 53. The switch 49 represents M controlled gates and N adders (splitters). The first inputs of the gates receive reference frequency signals from 1 to Mth, and the second inputs receive control signals from the control unit 10, unlocking only one valve at any given time, determined by the simulator program. The output of each valve with the corresponding input of the splitter and the logic of the switch 49 is that, depending on the number of the valve opened by the control signal, the output of the switch will be a signal of a given reference frequency. From the outputs of the switch, the signals of the reference frequencies are fed to the inputs of
Разветвители ФОЧ 3 и КОЧ 4, фильтр ФОЧ 3 и светвители КОЧ 4 могут быть выполнены, например, в виде пассивных элементов на полосковых линиях с учетом минимальных потерь мощности сигнала. Управляемый вентиль может быть выполнен на СВЧ диодах по традиционным схемам, которые должны учитывать требования к быстродействию переключения опорных частот в имитаторе, минимальным потерям и максимальной развязке между каналами. FOCH 3 and KOCH 4 splitters, FOCH 3 filter and KOCH 4 splitters can be made, for example, in the form of passive elements on strip lines taking into account the minimum signal power loss. The controlled valve can be performed on microwave diodes according to traditional schemes, which must take into account the requirements for the speed of switching the reference frequencies in the simulator, minimum losses and maximum isolation between the channels.
Имитатор источников радиосигналов может работать в нескольких режимах:
в режиме непосредственного задания данных в канал о параметрах имитируемого сигнала;
в режиме занесения данных в ОЗУ БУУП, БУСС и БУМС каждого канала;
в режиме имитации сигналов по данным, записанным в ОЗУ каждого канала.The simulator of radio sources can work in several modes:
in the mode of direct data entry into the channel about the parameters of the simulated signal;
in the mode of entering data into RAM BUUP, BUSS and BUMS of each channel;
in the mode of simulating signals according to the data recorded in the RAM of each channel.
Причем режимы могут осуществляться каждый в отдельности и в различных своих сочетаниях. Например, в один из каналов записываются данные от 6, а другие в это время работают в режиме имитации по данным, считываемым из ОЗУ, или, воспроизводят сигнал, по данным занесенным ранее в регистры БУУП, первого и второго модулятора каких-либо каналов имитатора. Moreover, the modes can be carried out individually and in various combinations. For example, data from 6 is recorded in one of the channels, while the others at this time work in the simulation mode according to the data read from RAM, or they reproduce the signal according to the data entered earlier in the registers of the control unit, the first and second modulator of any simulator channels.
Рассмотрим работу имитатора в режиме непосредственного задания от ЭВМ данных о параметрах имитирующего сигнала в тот или иной канал. В данном режиме работа имитатора происходит следующим образом. От блока 6 в виде кода по шине 21 "данные номера канала" на входе дешифраторов номера каналов 9 всех каналов имитатора поступают адрес выбранного канала и задаваемый режим работы. В каждом дешифраторе номера каналов 9 имеется схема анализа входного адреса, которая сравнивает поступающий на ее вход код адреса с кодом, который присвоен данному каналу в имитаторе и установлен в этой схеме с помощью встроенных переключателей или с помощью распайки входов схемы сравнения. При совпадении кодов со второго выхода дешифратора номера каналов 9 на четвертые входы БУМС 12, БУСС 11 и БУУП 10, которые являются вторыми входами процессоров 70, 74 и 78 соответственно поступает информация о выбранном режиме работы канала. В данном случае о режиме работы по данным, непосредственно поступающим от 6. На шестых выходах процессоров 70, 74 и 78 формируется сигнал (0 или 1), который поступает на вторые входы коммутаторов данных 82, 62, и 66 БУУП 10, первого и второго модуляторов (13 и 14) соответственно, и разрешающий прохождение через эти коммутаторы данных, поступающих от 6:
по шине 18 "данные установки поддиапазона" поступают на шестой вход БУУП 10, являющийся третьим входом коммутатора данных 82;
по шине 25 "данные спектра сигнала" поступают на четвертый вход первого модулятора 13, являющегося третьим входом коммутатора данных 62;
по шине 26 "данные установки мощности" поступают на четвертый вход второго модулятора 14, являющегося третьим входом коммутатора данных 66.Consider the simulator in direct mode from the computer data on the parameters of the simulating signal in a particular channel. In this mode, the simulator operates as follows. From block 6 in the form of a code on the bus 21 "channel number data" at the input of channel number decoders 9 of all channels of the simulator, the address of the selected channel and the specified operation mode are received. Each decoder of channel number 9 has an input address analysis circuit that compares the address code arriving at its input with the code that is assigned to this channel in the simulator and is set in this circuit using the built-in switches or by wiring the inputs of the comparison circuit. If the codes match from the second output of the decoder, the channel numbers 9 to the fourth inputs of BUMS 12, BUSS 11 and BUUP 10, which are the second inputs of the
on the bus 18, "subband setting data" is supplied to the sixth input of the control unit 10, which is the third input of the data switch 82;
on the bus 25 "signal spectrum data" is supplied to the fourth input of the first modulator 13, which is the third input of the data switch 62;
on the bus 26, “power setting data” is supplied to the fourth input of the second modulator 14, which is the third input of the data switch 66.
Данные в виде кода с выходов коммутаторов данных 82, 62 и 66 поступают на первые входы регистров 83, 63 и 67 соответственно. По шине 22 "синхронизации от ЭВМ" на второй вход дешифратора данных в регистры. На третьем выходе дешифратора номера каналов 9 формируется логический уровень сигнала, который, поступая на пятый вход БУУП 10, а соответственно, и на третий вход регистра 83, обеспечивает запись данных о поддиапазоне в этот регистр, поступая на седьмые входы первого и второго модуляторов, а соответственно, на третьи входы регистров 63 и 67, обеспечивает запись данных о спектре сигнала и о его мощности. Data in the form of a code from the outputs of data switches 82, 62, and 66 are supplied to the first inputs of
С выхода регистра 83 данные в виде двоичного кода поступают на дешифратор 84, с выхода которого сигнал в виде позиционного кода, определяющего заданный поддиапазон, поступает на токовые ключи 85, которые являются усилителями тока и формируют сигнал, достаточный для управления коммутаторами 49 и 57, для чего с первого выхода токовых ключей 85 сигнал поступает на первую группу вторых входов КОЧ 4 и на пятый вход преобразователя частоты 16. В соответствии с позиционным кодом на выходе первого коммутатора 49 появляется сигнал с частотой соответствующего поддиапазона. From the output of
С выхода регистра 63 двоичный код поступает на вход токовых ключей 64, на выходе которых формируется кодовый сигнал, уровень и мощность которого является достаточной для управления ЦСЧ 15 при подаче на его первый вход. На выходе ЦСЧ 15 формируется низкая несущая частота сигнала с параметрами амплитуды и фазы. Этот сигнал поступает на первый вход смесителя 51 преобразователя частоты 16. С выхода регистра 67 двоичный код поступает на вход токовых ключей 68, на выходе которых формируется кодовый сигнал, уровни напряжения и тока которого являются достаточными для управления с первого выхода управляемым аттенюатором 55, а со второго выхода выходным аттенюатором 17. Разница в задержках при формировании сигнала в канале после записи его образа в регистры в КОЧ 4, в ЦСЧ 15 и в преобразователе частоты 16 при необходимости может быть скомпенсирована введением задержки в цепь управления управляемым и выходным аттенюаторами 55 и 17 соответственно, например, на выходе регистра 67. From the output of the
При поступлении кода с выхода регистра 63 на второй вход ЦСЧ 15, а на первый вход ЦСЧ тактового сигнала с одного из выходов тактовой частоты ФОЧ 3 на выходе ЦСЧ 15 формируется сигнал на низкой несущей частоте с заданными параметрами амплитуды и фазы. Этот сигнал поступает на первый вход преобразователя частоты 16, являющийся первым сигнальным входом смесителя 51. Сигнал, поступающий по второму входу преобразователя 16 с одного из выходов частоты переноса ФОЧ 3, является сигналом гетеродина и идет на второй вход смесителя 51. Таким образом, на первом смесителе 51 преобразователя частоты 16 происходит перенос сигнала в область СВЧ. С выхода смесителя 51 сигнал через полосовой фильтр 52 поступает на первый вход управляемого аттенюатора 55, на вторые входы этого аттенюатора поступает управляющий код через четвертый вход преобразователя с выхода токовых ключей 68 второго модулятора 14, устанавливающий на выходе этого аттенюатора мощность сигнала на соответствующем этому коду уровню. С выхода управляемого аттенюатора 55 сигнал поступает на первый сигнальный вход второго смесителя 53, на второй гетеродинный вход этого смесителя поступает сигнал с третьего входа преобразователя частоты 16 от соответствующего данному каналу выходу опорных частот КОЧ 4. На смесителе 53 происходит перенос сигнала на более низкую частоту. Upon receipt of the code from the output of
Таким двойным преобразованием частоты сигнала обеспечиваются более низкие шумы и помехи паразитных составляющих на выходе имитатора. This double conversion of the signal frequency provides lower noise and interference of spurious components at the output of the simulator.
С выхода второго смесителя 53 сигнал поступает через усилитель мощности 54 на вход разветвителя 56, с каждого из М выходов которого поделенный на М мощности сигнал поступает на первые соответствующие входы коммутатора 57, на второй вход этого коммутатора поступает позиционный код с выхода БУУП, определяющий выход коммутатора на котором будет сформирован сигнал. Через соответствующий полосовой фильтр 58 сигнал поступает на вход, соответствующий позиционному коду, сумматора 59. С выхода сумматора 59, являющегося выходом преобразователя частоты 16, сигнал поступает через усилитель мощности 60, компенсирующий потери сигнала в разветвителе 56, коммутаторе 57, полосовом фильтре 58 в сумматоре 59, на первый вход выходного аттенюатора 17. На второй вход аттенюатора 17 поступает кодовый сигнал со второго выхода токовых ключей 68 второго модулятора 14, который и устанавливает окончательно заданный уровень мощности имитируемого источника сигнала. С выхода канала сигнал поступает на суммирующий блок 5, который является пассивным СВЧ элементом и на котором происходит светвление всех сигналов имитируемых в других каналах с минимальным влиянием их друг на друга. From the output of the
Регулирование мощности СВЧ сигнала с помощью двух аттенюаторов обеспечивает требуемый динамический диапазон выходного сигнала в многоканальном режиме работы. Microwave power control with two attenuators provides the required dynamic range of the output signal in multi-channel operation.
Рассмотрим работу имитатора в режиме записи данных в ОЗУ БУУП, БУСС и БУМС. Работа в этом режиме заключается в том, что образ (портрет) сигнала в цифровых кодах заносится в ОЗ указанных блоков. Причем адресация и формирование кодов производится в ЭВМ 6 и передача адресов и данных в какой-либо канал имитатора, определяемый пользователем, осуществляется от блока 6. Выбор канала для записи данных в ОЗУ и режима его работы производится установкой на шине 22 "данные номера канала" интерфейса 7 кода заданного канала и режима работы. Этот код поступает на первый вход дешифратора номера каналов 9. Consider the work of the simulator in the data recording mode in RAM BUUP, BUSS and BUMS. Work in this mode is that the image (portrait) of the signal in digital codes is entered in the OZ of the indicated blocks. Moreover, the addressing and generation of codes is performed in the computer 6 and the transmission of addresses and data to any channel of the simulator, defined by the user, is carried out from block 6. The channel for writing data to RAM and its operation mode is selected by setting “channel number data” on bus 22 interface 7 code of a given channel and operating mode. This code is fed to the first input of the channel number decoder 9.
На первом и втором выходах дешифратора заданного канала формируются команды, определяющие работу канала в данном режиме. Эти команды поступают с первого выхода на входы таймеров 69, 73 и 77, а со второго на вторые входы процессоров 70, 74 и 78 БУМС 12, БУСС 11 и БУУП 10 соответственно. На шестых выходах процессоров 70, 74 и 78 формируется сигнал (1 или 0), который поступает на вторые входы коммутаторов данных 82, 62 и 66 БУУП 10, первого и второго модуляторов (13 и 14) соответственно, и разрешает прохождение через эти коммутаторы данных, поступающих от блока 6. At the first and second outputs of the decoder of a given channel, commands are formed that determine the operation of the channel in this mode. These commands come from the first output to the inputs of the
по шине 19 "данные установки поддиапазона" поступают на шестой вход БУУП 10, являющийся третьим входом коммутатора 82;
по шине 26 "данные спектра сигнала" поступают на четвертый вход первого модулятора 13, являющегося третьим входом коммутатора 62;
по шине 27 "данные установки мощности" поступают на четвертый вход второго модулятора 14, являющегося третьим входом коммутатора 66.on the bus 19, “subband setting data” is supplied to the sixth input of the control unit 10, which is the third input of the
on the bus 26, "signal spectrum data" is supplied to the fourth input of the first modulator 13, which is the third input of the
on the bus 27, "power setting data" is supplied to the fourth input of the second modulator 14, which is the third input of the
С четвертых выходов процессоров 70, 74 и 78 сигнал поступает на вторые входы коммутаторов адреса 80, 76 и 72 БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12 соответственно и разрешает прохождение через эти коммутаторы адресов, поступающих от блока 6 по шине 21 "адрес данных" на вторые входы этих блоков. From the fourth outputs of the
С выходов коммутаторов данных 82, 62 и 66 данные, описывающие форму сигнала в данной выборке, поступают на входы/выходы соответствующих ОЗУ 81, 61 и 65. From the outputs of the data switches 82, 62 and 66, the data describing the waveform in this sample is fed to the inputs / outputs of the corresponding
С третьих выходов процессоров 70, 74 и 78 сигналы, например, с уровнем логического нуля, поступающие на вторые входы ОЗУ 61, 65 и 81 соответственно, устанавливают эти ОЗУ в режим записи данных. From the third outputs of the
Сигнал с уровнем логической единицы, поступающий от блока 6 по выходу 23 "синхронизация от ЭВМ" на второй вход дешифратора номера канала 9, изменяет код на своем втором выходе и в соответствии с ним процессоры 70, 74 и 78 на своих вторых выходах формируют сигналы, поступающие на третьи входы соответствующих ОЗУ и по которым в ОЗУ по заданному от блока 6 адресу записываются данные, поступающие также от блока 6. По этому же сигналу на первом выходе дешифратора номера канала 9 формируется команда, по которой производится запись данных о тактовой частоте считывания образа (портрета) сигнала в таймеры 69, 73 и 77 БУМС 12, БУСС 11 и БУУП 10 соответственно по шинам:
25 "данные тактирования БУМС";
24 "данные тактирования БУСС";
20 "данные тактирования БУУП".The signal with the level of a logical unit, coming from block 6 at the output 23 "synchronization from the computer" to the second input of the channel number decoder 9, changes the code on its second output and, in accordance with it, the
25 "BUMS timing data";
24 "BUSS timing data";
20 "BUUP clock data."
Таким образом, изменяя адрес и данные и производя последовательно их запись по сигналу, поступающему по шине "синхронизация" от блока 6 ОЗУ заданного канала, заносятся данные о параметрах сигнала, изменяющегося во времени. Thus, changing the address and data and recording them sequentially by a signal received via the "synchronization" bus from the RAM unit 6 of a given channel, data on the parameters of the signal that changes in time are entered.
Так же может быть произведена запись данных в любой другой канал имитатора. It can also be written to any other channel of the simulator.
В режиме имитации сигналов по данным, записанным в ОЗУ, работа производится следующим образом. In the mode of simulating signals according to the data recorded in RAM, the work is performed as follows.
Выбор канала производится так же, как и в двух других режимах работы имитатора, по шине 22 "данные номера канала". В этом случае процессоры 70, 74 и 78 обеспечивают:
с третьих выходов команды, поступающие на вторые входы "чтение/запись" ОЗУ 61, 65 и 81 и переключающие их режим считывания;
с четвертых выходов команды, переключающие коммутаторы адресов 72, 76 и 80 таким образом, чтобы через них на адресные входы ОЗУ 61, 65 и 81 поступали адреса с выходов формирователей внутреннего адреса 71, 75 и 79 соответственно;
с шестых выходов команды, переключающие коммутаторы данных 62, 66 и 82 таким образом, чтобы через них на первые входы регистров 63, 67 и 83 поступали данные с входов/выходов ОЗУ 61, 65 и 81 соответственно;
с первых выходов команды, разрешающие формирование на выходах формирователей внутреннего адреса 71, 75 и 79 очередного адреса;
со вторых выходов команды выборки ОЗУ 61, 65 и 81 соответственно устанавливают эти ОЗУ в режим выдачи данных по входу/выходу;
с пятых выходов команды записи данных в регистры 63, 67 и 83.The channel is selected in the same way as in the other two modes of the simulator, on the bus 22 "channel number data". In this case,
from the third outputs, the commands arriving at the second read / write inputs of the
from the fourth outputs of the command switching the address switches 72, 76 and 80 so that through them addresses from the outputs of the shapers of the
from sixth outputs, commands switching data switches 62, 66 and 82 so that through them the first inputs of
from the first outputs of the command, allowing the formation at the outputs of the shapers of the
from the second outputs of the
from the fifth outputs of the command to write data to
Причем команды, вырабатываемые процессором по третьим, четвертым и шестым выходам, устанавливаются на все время действия данного режима в канале. Moreover, the commands generated by the processor on the third, fourth and sixth outputs are set for the entire duration of this mode in the channel.
Команды, вырабатываемые процессорами по первым, вторым и пятым выходам формируются последовательно одна за другой в указанной выше последовательности (каждая последующая не обязательно отменяет предыдущую) циклически с темпом, задаваемым каждым из таймеров 69, 73 и 77. The commands generated by the processors for the first, second and fifth outputs are formed sequentially one after another in the above sequence (each subsequent one does not necessarily cancel the previous one) cyclically with the tempo set by each of the
Начало работы канала в данном режиме обеспечивается по сигналу, поступающему на второй вход дешифратора номера канала 9 от ЭВМ с выхода 23 "синхронизация" от блока 6. The beginning of the channel in this mode is provided by the signal supplied to the second input of the channel number decoder 9 from the computer from the output 23 "synchronization" from block 6.
Таким образом, после поступления на второй вход дешифратора номера канала 9 сигнала от ЭВМ с выходов каждого из формирователей внутреннего адреса 71, 75 и 79 через каждый коммутатор адреса 72, 76 и 80 начальный адрес поступит на адресные входы ОЗУ 61, 65 и 81. Затем на входы "выборка" каждой ОЗУ поступят команды со вторых выходов каждого из процессоров 70, 74 и 78, обеспечивающих появление на входах/выходах ОЗУ:
данных о поддиапазоне из ОЗУ 81 в виде двоичного кода;
данных о начальной амплитуде и фазе спектральных составляющих сигнала на низкой частоте из ОЗУ 61;
данных о начальном уровне выходной мощности сигнала из ОЗУ 65.Thus, after the signal from the computer arrives at the second input of the decoder channel number 9 from the outputs of each of the shapers of the
subband data from
data on the initial amplitude and phase of the spectral components of the signal at a low frequency from
data on the initial level of output signal power from
Через соответствующие коммутаторы данных 62, 66 и 82 информация о начальных параметрах формируемого сигнала поступает на первые входы регистров 63, 67 и 83. Затем на пятых выходах процессоров 70, 74 и 78 вырабатываются команды, которые поступают на вторые входы регистров 63, 67 и 83 соответственно. Through the corresponding data switches 62, 66 and 82, information about the initial parameters of the generated signal is fed to the first inputs of the
Дальнейшая работа канала имитатора по формированию сигнала не отличается от описанной в первом режиме работы. Further operation of the simulator channel for signal generation does not differ from that described in the first mode of operation.
Несмотря на то, что таймеры 69, 73 и 77 могут быть запрограммированы на работу с разными тактовыми частотами, использование в канале одного и того же задающего генератора обеспечивает синхронное изменение параметров сигнала, так как запись данных в регистры производится по одному и тому же фронту импульса этого генератора. Despite the fact that
Имея ОЗУ достаточного объема и используя в качестве ЦСЧ устройства, например, типа VDS-3125 фирмы Sqited Electronics (США), можно запрограммировать работу канала, создавая на выходе ЦСЧ сигнал, имитирующий спектральный состав практически любого сигнала, а быстрое переключение опорных частот, формируемых ФОЧ 3, в КОЧ 4 и изменение выходной мощности сигнала по любому заданному пользователем закону в преобразователе частоты 16 и на выходе выходного аттенюатора 17 позволяет симитировать практически любой источник сигналов с учетом многообразия форм сигнала, изменяющихся режимов работы, таких как перестройка несущей частоты, изменение параметров частотной, амплитудной, фазовой, импульсной модуляцией, фазокодовой манипуляции и т.п. изменения параметров вращения или переключения антенных систем, изменения параметров диаграмм направленности антенных систем и законов перемещения носителя источника сигналов в реальном времени. Having enough RAM and using devices such as VDS-3125 from Sqited Electronics (USA) as the DSP, you can program the channel by creating a DSC output that simulates the spectral composition of almost any signal, and quickly switch the reference frequencies generated by the FOC 3, in KOCH 4 and changing the output power of the signal according to any user-defined law in the frequency converter 16 and at the output of the output attenuator 17 allows you to simulate almost any signal source, taking into account the variety of waveforms a, changing operating modes, such as tuning the carrier frequency, changing the parameters of frequency, amplitude, phase, pulse modulation, phase-code manipulation, etc. changes in the parameters of rotation or switching of antenna systems, changes in the parameters of radiation patterns of antenna systems and the laws of movement of the carrier of the signal source in real time.
Импульсная модуляция может быть осуществлена по аналогии с прототипом, для чего между выходом ЦСЧ 15 и входом смесителя 51 преобразователя частоты 16 может быть включен ключевой каскад так, что его первый вход соединен с выходом ЦСЧ 15, а второй управляющий вход соединен с входом импульсного модулятора, который представляет собой программируемый таймер, формирующий на своем выходе разрешающий уровень по времени равный заданной длительности импульса. Задание параметров импульсов может осуществляться из ОЗУ, данные в которое записываются из ЭВМ через специальную шину в интерфейсе. Например, по аналогии с БУУП 10. Pulse modulation can be carried out by analogy with the prototype, for which a key stage can be connected between the output of the DSC 15 and the input of the
Таким же образом осуществляется работа каждого из N каналов имитатора, на выходах которых формируются сигналы с заданными пользователем параметрами различных источников. Причем намеренно, или в силу вероятностных законов число сигналов, совпадающих во времени, в общем случае может быть равным числу каналов, т.е. N. In the same way, each of the N channels of the simulator is operated on the outputs of which signals with user-defined parameters of various sources are generated. Moreover, intentionally, or by virtue of probabilistic laws, the number of signals coinciding in time, in the general case, can be equal to the number of channels, i.e. N.
В этом режим работы имитатора могут быть программно предусмотрены команды, которые сбрасывают формирователи внутреннего адреса после соответствующего кода от блока 6 в исходное состояние и команды, которые останавливают работу канала без сброса формирователей внутреннего адреса, что позволяет осуществлять так называемый старт-стопный режим работы. In this mode of operation of the simulator, commands can be programmatically provided that reset the internal address formers after the corresponding code from block 6 to the initial state and commands that stop the channel without resetting the internal address formers, which allows the so-called start-stop operation.
Для более четкой синхронизации имитации сигнальной обстановки при сложных сценариях поведения источников сигналов возможно осуществление работы всех каналов от одного задающего генератора. В этом случае на второй вход задающего генератора 8 каждого канала с выхода 18 "разрешение внешнего такта" от блока 6 поступает сигнал, разрешающий поступление на выход 3Г 8 тактовой частоты, которая формируется на выходе "такт" ФОЧ 3 и поступает на первые входы ЗГ 8 всех каналов имитатора. For a clearer synchronization of the simulation of the signal situation in complex scenarios of the behavior of signal sources, it is possible to operate all the channels from one master oscillator. In this case, the second input of the master oscillator 8 of each channel from the output 18 "permission of the external clock" from block 6 receives a signal that allows the output of the 3G 8 output clock frequency, which is formed at the output "clock" FOC 3 and goes to the first inputs of 8 all channels of the simulator.
Необходимо учитывать возможность имитировать источники с большим количеством режимов работы по сложным алгоритмам, записывая данные имитации последовательно в несколько каналов и организуя их работу таким образом, чтобы не прерываясь для записи новых данных в ОЗУ от блока 6 после полного считывания данных из ОЗУ одного канала работа этого канала прекращалась, и тут же начиналось считывание данных о параметрах того же самого источника сигналов из ОЗУ другого канала. It is necessary to take into account the ability to simulate sources with a large number of operating modes according to complex algorithms, recording the simulation data sequentially in several channels and organizing their work in such a way that without interruption for writing new data to RAM from block 6 after this data has been completely read from one channel RAM, this channel terminated, and immediately began reading data about the parameters of the same signal source from the RAM of another channel.
Процессор в БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12 в общем виде представлен на блок-схеме фиг. 1. Он состоит из схемы управления 86, на первый вход которой со второго входа процессора "режим" поступает код о выбранном режиме работы со второго выхода дешифратора номера канала 9, на второй вход, являющийся первым входом процессора "такт", с выхода таймера поступают импульсы тактирования, первый вход схемы управления 86 соединен с первым входом счетчика адреса 87, второй выход схемы управления 86 соединен с первым входом триггера 88, третий выход этой схемы соединен со вторым входом регистра команд 89, четвертый выход этой схемы соединен с первым входом схемы сброса 90, второй вход схемы сброса 90 является входом процессора "режим", третий вход этой схемы соединен с четвертым выходом регистра команд 89, первый выход схемы сброса 90 соединен со входом "сброс" триггера 88, второй выход схемы сброса соединен со входами "сброс" счетчика адреса 87 и регистра команд 89, выход счетчика адреса 87 соединен со вторым входом адреса ПЗУ команд 91, первый вход адреса ПЗУ команд 91 соединен со входом процессора "режим", третий вход "выборка" ПЗУ команд 91 соединен с выходом триггера 88, выход ПЗУ команд 91 соединен с первым входом регистра команд 89, три выхода которого являются:
первый первым выходом "такт формирования адреса" процессора;
второй вторым выходом "выборка ОЗУ" процессора;
третий пятым выходом "разрешение записи в Pr" процессора.The processor in the BUUP 10, the BUSS 11 and the BUMS 12 are generally presented in the block diagram of FIG. 1. It consists of a control circuit 86, the first input of which from the second input of the processor “mode” receives a code about the selected mode of operation from the second output of the channel number decoder 9, the second input, which is the first input of the processor “clock”, receives clock pulses, the first input of the control circuit 86 is connected to the first input of the address counter 87, the second output of the control circuit 86 is connected to the first input of the trigger 88, the third output of this circuit is connected to the second input of the command register 89, the fourth output of this circuit is connected to the first m is the input of the reset circuit 90, the second input of the reset circuit 90 is the processor mode input, the third input of this circuit is connected to the fourth output of the command register 89, the first output of the reset circuit 90 is connected to the reset input of the trigger 88, the second output of the reset circuit is connected to the reset inputs of the address counter 87 and the instruction register 89, the output of the address counter 87 is connected to the second input of the ROM address of the commands 91, the first input of the ROM address of the commands 91 is connected to the processor input “mode”, the third input is the “sample” of ROM of the commands 91 connected to the output trigger 88, the output of the ROM commands 91 connection the first input of the instruction register 89, three outputs of which are:
the first is the first output "address generation cycle" of the processor;
the second second output is "RAM access" of the processor;
third fifth output is "write permission in Pr" processor.
Другие три выхода процессора могут быть сформированы из кода, поступающего от дешифратора номера канала 9 на вход "режим" процессора:
третий выход "чтение/запись ОЗУ" процессора;
четвертый выход "разрешение коммутации адреса" процессора;
шестой выход "разрешение коммутации данных" процессора.The other three outputs of the processor can be formed from the code coming from the decoder of the channel number 9 to the input "processor" mode:
third read / write RAM output of the processor;
the fourth output is "address switching resolution" of the processor;
sixth output "permission data switching" processor.
Работа процессора происходит следующим образом. При поступлении на его вход "режим" разрешающего кода схема управления 86 начинает формировать последовательно на своих выходах импульсы. Импульс с первого выхода, поступая на первый вход счетчика адреса 87, формирует на его выходе код, который поступает на второй вход ПЗУ команд 91. Этот код и код, поступающий на первый вход ПЗУ команд 91 со входа "режим" процессора, является полным адресом ПЗУ команд 91. Импульс со второго выхода схемы управления 86, поступая на первый вход триггера 88, обеспечивает формирование на его выходе сигнала, который, поступая на вход "выборка" ПЗУ команд 91, считывает из него соответствующую команду заданного режима, поступающую на первый вход регистра команд 89. Импульс с третьего входа схемы управления 86 поступает на второй вход регистра команд 89, записывая в него эту команду. С выхода регистра команд 89 команды поступают на выходы процессора. С четвертого выхода схемы управления 86 импульс через первый выход сброса 90, поступает на вход "сброс" триггера 88, обеспечивая его сброс в исходное состояние. После окончания цикла формирования необходимых команд в заданном режиме в регистр команд 89 записывается команда, которая, поступая с выхода этого регистра на третий вход схемы сброса 90, обеспечивает по импульсу с четвертого выхода схемы управления 86 формирование импульсов сброса на первом и втором своих выходах, что обеспечивает сброс в исходное состояние счетчика адреса 87, триггера 88 и регистра команд 89. В данном имитаторе подобный процессор обеспечивает необходимый цикл считывания одного дискрета образа сигнала из ОЗУ БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12 за три полных такта работы схемы управления 86. The processor operates as follows. Upon receipt of the “mode” of the enabling code at its input, the
В режиме записи данных в ОЗУ от блока 6 процессор вырабатывает соответствующие команды по третьему, четвертому и шестому выходам, устанавливающие соответствующие режимы работы ОЗ, коммутаторов адреса и данных в БУУП 10, БУСС 11 и БУМС 12 и команду "выборка ОЗУ" на втором его выходе при каждой смене адреса в ЭВМ. In the mode of writing data to RAM from block 6, the processor generates the corresponding commands for the third, fourth and sixth outputs, setting the corresponding operating modes of the RAM, address and data switches in BUUP 10, BUSS 11 and BUMS 12 and the command "RAM selection" at its second output with every change of address in the computer.
В режиме имитации сигнала по данным, непосредственно задаваемым и записываемым от ЭВМ в регистры БУПП 10, БУСС 11 и БУМС 12 процессор формирует только команду на шестом выходе "разрешение коммутации данных". В этом режиме циклические команды на первом, втором и пятом выходах процессора не вырабатываются. In the mode of simulating a signal from data directly set and written from a computer to the registers BUPP 10, BUSS 11 and BUSMS 12, the processor generates only a command at the sixth output "permission data switching". In this mode, cyclic instructions on the first, second and fifth outputs of the processor are not generated.
Процессор по подобной схеме может быть выполнен на серийных ИС серий 530, 533, 564, 1500 и т.п. в зависимости от требуемого быстродействия. Например, схема управления 86 может быть выполнена по схеме счетчика Джонсона, схема сброса может быть выполнена в виде комбинационной схемы на обычных логических элементах, выполняющей вышеописанные функции сброса. Могут быть также использованы другие решения выполняющие те же функции при работе процессора. The processor according to a similar scheme can be performed on serial ICs of series 530, 533, 564, 1500, etc. depending on the required performance. For example, the
ЦСЧ 15 может быть выполнен по известной структурной схеме, представленной на фиг. 10. Код значения частоты и начальной фазы поступает на вход регистра кода частоты 92, а код значения текущего значения фазы при фазовой модуляции поступает на вход регистра кода фазы 93. Эти коды поступают на ЦСЧ со второго входа от первого модулятора БУСС 11. Запись в указанные выше регистры ЦСЧ производится по тактовому импульсу, поступающему на соответствующие их входы с первого входа ЦСЧ 15 от ФОЧ 3. С выхода регистра кода 92 код поступает на первый вход накопителя кодов 94, на второй вход которого поступает тактовая частота с первого входа ЦСЧ 15. Накопитель кодов осуществляет цифровое интегрирование кодов частоты по времени, формируя также код набега фазы от одного тактового импульса до другого. На выходе накопителя кодов 94 формируется двоичный код, который поступает на первый вход сумматора 95, на второй вход этого сумматора поступает код текущего значения фазы (при фазовой модуляции синтезируемого сигнала) с выхода регистра кода фазы 93. С выхода сумматора 95 код поступает на функциональный преобразователь 96, который представляет собой ПЗУ или ОЗУ или комбинационную схему с записанными в них значениями функции синусоиды. На выходе функционального преобразователя 96 образуется код отсчета значения сигнала, соответствующий входному коду. Цифро-аналоговый преобразователь частоты (ЦАП) 97 преобразует с тактовым импульсом, поступающим на его тактовый вход кодовые отсчеты, в аналоговый сигнал, который через выходной фильтр 98, обеспечивающий снижение уровней паразитных составляющих в спектре синтезируемого сигнала, поступает на выход ЦСЧ 15. DSC 15 can be performed according to the known block diagram shown in FIG. 10. The code of the frequency value and the initial phase is fed to the input of the frequency
По данной схеме ЦСЧ может быть выполнено на серийных микросхемах серий 530, 1533, 1500 и т.п. Кроме того, в настоящее время производятся серийно ЦСЧ, выполненные в гибридном исполнении на кристаллах AsGa, обеспечивающие синтезирование сигнала на несущей частоте до 200 300 МГц с разрешающей способностью до 1 Гц, например, ADS-2, ADS-4 фирмы Sgiteg Electronics (США). According to this scheme, the DSC can be performed on serial microcircuits of the 530, 1533, 1500 series, etc. In addition, at present, DSCs produced in a hybrid design based on AsGa crystals are being mass-produced, providing signal synthesis at a carrier frequency of up to 200 300 MHz with a resolution of up to 1 Hz, for example, ADS-2, ADS-4 from Sgiteg Electronics (USA) .
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94039181A RU2094815C1 (en) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | Simulator of radio sources |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94039181A RU2094815C1 (en) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | Simulator of radio sources |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94039181A RU94039181A (en) | 1997-04-20 |
RU2094815C1 true RU2094815C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=20161856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94039181A RU2094815C1 (en) | 1994-10-08 | 1994-10-08 | Simulator of radio sources |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094815C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758591C1 (en) * | 2020-12-21 | 2021-11-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный ордена Жукова университет радиоэлектроники" Министерства обороны Российской Федерации (ФГКВОУВО "Военный ордена Жукова университет радиоэлектроники" МО РФ) | Device for simulating a radio-electronic situation |
RU2787576C1 (en) * | 2021-10-28 | 2023-01-11 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Radiolocation target simulator |
-
1994
- 1994-10-08 RU RU94039181A patent/RU2094815C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Freguency Agile Signal Simulation", США, техническое описание и руководство по эксплуатации, типа НР8791, 1990. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2758591C1 (en) * | 2020-12-21 | 2021-11-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный ордена Жукова университет радиоэлектроники" Министерства обороны Российской Федерации (ФГКВОУВО "Военный ордена Жукова университет радиоэлектроники" МО РФ) | Device for simulating a radio-electronic situation |
RU2787576C1 (en) * | 2021-10-28 | 2023-01-11 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Radiolocation target simulator |
RU2818373C1 (en) * | 2023-09-24 | 2024-05-02 | Алексей Сергеевич Ситников | Signal-noise environment simulation method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94039181A (en) | 1997-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102608582B (en) | Carrier-borne full-coherent phased-array radar calibrator | |
US6498583B1 (en) | Real time multiple simulated targets generator for mono pulse radar | |
CN108107389A (en) | Magnetic nuclear resonance radio frequency impulse generator and control method based on digital modulation technique | |
US3482027A (en) | Automatic rhythm instrument | |
US4058043A (en) | Programmable rhythm apparatus | |
CN112306146A (en) | Device and method for synchronizing output waveforms of AWG board card in multi-PXIE chassis | |
RU2094815C1 (en) | Simulator of radio sources | |
US4423418A (en) | Simulator of multiple electromagnetic signal sources such as in a radar signal field | |
RU181855U1 (en) | Digital synthesis device for a multi-frequency linear-frequency-modulated phase-coded signal in the mode of full-polarization sounding of space | |
RU2671244C1 (en) | Imitator of interference radio signals | |
Michael et al. | Designing a generic, software-defined multimode radar simulator for FPGAs using simulink® HDL coder and speedgoat real-time hardware | |
RU2207586C2 (en) | Radio signal simulator | |
RU2094915C1 (en) | Radio signal source simulator | |
SU1522250A1 (en) | Programmable multichannel system for object simulation | |
JP4547821B2 (en) | Exclusive control circuit for different period sequencer | |
JPH0471211B2 (en) | ||
CN219533387U (en) | Multichannel radar-like high-frequency front-end equipment | |
SU1094032A1 (en) | Pulse random process generator | |
RU2291461C2 (en) | Radio signals bichannel imitator | |
KR101112686B1 (en) | Apparatus for generating radar simulsation signal using fast wideband pulse compression and method therof | |
SU1262558A1 (en) | Training device | |
US3415982A (en) | Time-shared analog computer | |
JP2004364279A (en) | Multi-channel architecture, automatic testing machine, transmitting method and software program or product | |
SU1118990A1 (en) | Random signal generator | |
SU983692A1 (en) | Complex shaped signal generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051019 |