RU2177628C1 - Radar transceiving module - Google Patents

Radar transceiving module Download PDF

Info

Publication number
RU2177628C1
RU2177628C1 RU2000132323A RU2000132323A RU2177628C1 RU 2177628 C1 RU2177628 C1 RU 2177628C1 RU 2000132323 A RU2000132323 A RU 2000132323A RU 2000132323 A RU2000132323 A RU 2000132323A RU 2177628 C1 RU2177628 C1 RU 2177628C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetron
transmitter
signals
signal
rlppm
Prior art date
Application number
RU2000132323A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.И. Минаев
В.В. Борейша
А.Н. Федотов
А.И. Бабенко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Экспериментальный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Экспериментальный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Экспериментальный завод"
Priority to RU2000132323A priority Critical patent/RU2177628C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177628C1 publication Critical patent/RU2177628C1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radiolocation. SUBSTANCE: invention can be employed in pulse radar systems of millimeter and centimeter ranges used to detect shoreside and surface targets, to measure their coordinates and motion parameters. Proposed radar transceiving module incorporates antenna unit with rotation drive connected via rotary adapter and SHF path to transmitter that includes magnetron generating SHF radio pulse signals and receiver that includes circuit converting radio signal reflected from target to video signal fed over communication channel to external radar indicator as well as communication and synchronization unit coupled to receiver and transmitter and meant to generate signals controlling receiver and transmitter. Specified transmitter has unit forming synchronization pulse signals supplied to external radar indicator and coupled to magnetron. In agreement with invention unit forming synchronization pulse signals is placed in power supply circuit of magnetron and incorporates circuit generating synchronization pulse signals from anode current or voltage of magnetron. So time of generation of specified pulse signals is referenced to time of generation of probing SHF radio pulse signals by magnetron. It is advantageous to transmit video signal and synchronization pulse signal to external radar indicator over one cable. In this case specified signals transmitted over cable will have opposite polarity. It is expedient that radar transceiving module has radiator and reflector of test SHF radio pulse signal of same frequency as probing SHF radio pulse signal but delayed by fixed time with reference to the latter. EFFECT: design of radar transceiving module displaying high operational characteristics. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в импульсных радиолокационных системах миллиметрового или сантиметрового диапазона, применяемых для обнаружения надводных и береговых целей, измерения их координат и параметров движения. The invention relates to the field of radar and can be used in pulsed radar systems of the millimeter or centimeter range, used to detect surface and shore targets, measure their coordinates and motion parameters.

Радиолокационный приемопередающий модуль (далее РЛППМ) предназначен для генерирования зондирующих радиоимпульсных сигналов и формирования отраженного радиолокационного видеосигнала в режиме кругового обзора, передаваемого по каналу связи во внешний радиолокационный индикатор, в совокупности с которым РЛППМ образует радиолокационную станцию (далее РЛС) полного состава. The radar transceiver module (hereinafter RLPPM) is designed to generate sounding radio-pulse signals and generate a reflected radar video signal in the circular viewing mode transmitted via a communication channel to an external radar indicator, in conjunction with which the RLPM forms a complete radar station (hereinafter RLS).

РЛППМ также вырабатывает сигналы, задающие период повторения зондирующих радиоимпульсов и синхронизирующие работу узлов и подсистем РЛС, в том числе сигналы, управляющие работой внешнего индикатора, соединенного с РЛППМ каналом связи. RLPPM also generates signals that specify the repetition period of probing radio pulses and synchronizes the operation of nodes and subsystems of the radar, including signals that control the operation of an external indicator connected to the RLPPM communication channel.

В известных конструкциях радиолокационной приемопередающей аппаратуры для выработки синхронизирующих импульсов, управляющих работой внешнего индикатора, как правило, используются следующие схемы синхронизации [см., например, кн. П.А. Бакулева, А.А. Сосновского, "Радиолокационные и радионавигационные системы", М.: Радио и связь, 1994 г., с. 162-166]:
- схема внешней синхронизации, в которой используется специальный задающий генератор, генерирующий синхроимпульсы, управляющие работой внешнего индикатора, и пусковые импульсы, управляющие работой модулятора, формирующего импульс запуска генератора зондирующего сигнала;
- схема внутренней синхронизации, в которой синхроимпульсы, управляющие работой внешнего индикатора, вырабатываются модулятором. При этом при разбросе начала импульса модулятора одновременно осуществляется смещение начала шкалы измерения временных параметров в индикаторе.
In known designs of radar transceiver equipment for generating synchronizing pulses that control the operation of an external indicator, as a rule, the following synchronization schemes are used [see, for example, book. P.A. Bakuleva, A.A. Sosnovsky, "Radar and Radio Navigation Systems", M.: Radio and Communications, 1994, p. 162-166]:
- an external synchronization circuit in which a special master oscillator is used that generates clock pulses that control the operation of an external indicator and trigger pulses that control the operation of a modulator that generates a trigger pulse of a probe signal generator;
- An internal synchronization circuit in which clock pulses controlling the operation of an external indicator are generated by a modulator. In this case, when the spread of the beginning of the pulse of the modulator is simultaneously shifted to the beginning of the scale of measurement of time parameters in the indicator.

Точность синхронизации работы входящих в состав РЛС узлов и подсистем в значительной степени влияет на точность измерения координат наблюдаемых целей. The accuracy of synchronization of the operation of the nodes and subsystems included in the radar greatly affects the accuracy of measuring the coordinates of the observed targets.

При использовании описанных выше схем точность синхронизации снижается из-за возможных случайных отклонений по времени сигналов, вырабатываемых генератором зондирующих радиоимпульсов, по отношению к импульсам запуска, вырабатываемым модулятором, а при внешней синхронизации дополнительно из-за инерционности модулятора. Указанная временная задержка приводит к запаздыванию момента запуска индикатора по отношению к началу генерации передатчиком зондирующего радиосигнала, что негативно сказывается на точности работы РЛС в целом. When using the schemes described above, the synchronization accuracy is reduced due to possible random deviations in time of the signals generated by the probe pulse generator with respect to the start pulses generated by the modulator, and during external synchronization, additionally due to the inertia of the modulator. The specified time delay leads to a delay in the moment the indicator is started up with respect to the start of the generation of the probe radio signal by the transmitter, which negatively affects the accuracy of the radar as a whole.

В качестве прототипа авторами выбран РЛППМ, описанный в патенте РФ N 2155354, G 01 S 13/08, публ. 27.08 2000 г. As a prototype, the authors chose RLPPM described in the patent of the Russian Federation N 2155354, G 01 S 13/08, publ. August 27, 2000

Данная приемопередающая аппаратура содержит антенный блок с приводом вращения, СВЧ-тракт, передатчик, вырабатывающий зондирующий СВЧ-радиосигнал, приемник, преобразующий отраженный от цели радиосигнал в видеосигнал, а также блок связи и синхронизации, предназначенный для выработки сигналов управления передатчиком и приемником. В качестве генератора зондирующих СВЧ-радиосигналов использован магнетрон. This transceiver equipment contains an antenna unit with a rotation drive, a microwave path, a transmitter that generates a probing microwave radio signal, a receiver that converts the reflected radio signal from the target into a video signal, as well as a communication and synchronization unit for generating transmitter and receiver control signals. A magnetron is used as a generator of probing microwave radio signals.

Часть энергии излучаемого зондирующего радиоимпульса снимается с магнетрона и с помощью блока формирования синхронизирующего импульса преобразуется в синхронизирующий импульсный сигнал, задний фронт которого совпадает с передним фронтом импульсного сигнала, отраженного от цели и обработанного приемником. Сформированный указанным образом синхронизирующий импульс поступает в блок связи и синхронизации, где в свою очередь вырабатывается импульс синхронизации, который впоследствии смешивается с видеосигналом. Видеосигнал и смешенный с ним импульс синхронизации далее по каналу связи поступают во внешний радиоиндикатор. Подача указанных сигналов осуществляется по одному кабелю. Part of the energy of the radiated probe radio pulse is removed from the magnetron and, using the block for generating a synchronizing pulse, is converted into a synchronizing pulse signal, the trailing edge of which coincides with the leading edge of the pulse signal reflected from the target and processed by the receiver. The synchronizing pulse formed in this way enters the communication and synchronization unit, where, in turn, a synchronization pulse is generated, which is subsequently mixed with the video signal. The video signal and the synchronization impulse mixed with it are then transmitted via the communication channel to an external radio indicator. The supply of these signals is carried out on a single cable.

Достоинством рассматриваемого приемопередающего модуля является то, что синхронизирующие импульсные сигналы, управляющие работой внешнего индикатора, вырабатываются генератором зондирующего радиосигнала - магнетроном. При этом повышается точность синхронизации за счет исключения возможных "плавающих" задержек времени генерации СВЧ-радиоимпульсов относительно времени прихода импульсов запуска магнетрона. The advantage of the transceiver module under consideration is that the synchronizing pulsed signals that control the operation of an external indicator are generated by the probe signal generator - magnetron. This increases the accuracy of synchronization by eliminating possible "floating" delays in the generation time of microwave radio pulses relative to the time of arrival of the triggering pulses of the magnetron.

Однако выработка синхронизирующих импульсов, совпадающих по времени с отраженными от целей сигналами, из энергии СВЧ-радиосигнала требует применения дополнительных элементов высокочастотного тракта в блоке формирования синхронизирующего импульса, что усложняет конструкцию изделия. However, the generation of synchronizing pulses coinciding in time with the signals reflected from the targets from the energy of the microwave radio signal requires the use of additional elements of the high-frequency path in the block for generating the synchronizing pulse, which complicates the design of the product.

Кроме того, привязка синхронизирующих импульсов к отраженному от цели сигналу приводит к тому, что начало шкалы измерения дальности до цели в индикаторе ставится в зависимость от расстояния до цели, и для реализации процесса измерения координат цели требуется специальная обработка поступающих в индикатор сигналов, предусматривающая изменение времени выработки синхронизирующих импульсов в зависимости от изменения расстояния до цели. Указанное обстоятельство также усложняет конструкцию изделия. In addition, the binding of synchronizing pulses to the signal reflected from the target leads to the fact that the beginning of the scale for measuring the distance to the target in the indicator is dependent on the distance to the target, and for the process of measuring the coordinates of the target, special processing of signals entering the indicator is required, which involves changing the time generating synchronizing pulses depending on changes in the distance to the target. This circumstance also complicates the design of the product.

Задачей предлагаемого изобретения является создание радиолокационного приемопередающего модуля, обладающего высокими эксплуатационными характеристиками. The task of the invention is the creation of a radar transceiver module with high performance.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в радиолокационном приемопередающем модуле, содержащем антенный блок с приводом вращения, соединенный через вращательный переход и СВЧ-тракт с передатчиком, включающим магнетрон, генерирующий зондирующие СВЧ-радиоимпульсные сигналы, и приемником, включающим схему преобразования отраженного от цели радиосигнала в видеосигнал, подаваемый по каналу связи на внешний радиолокационный индикатор, а также блок связи и синхронизации, связанный с приемником и передатчиком и предназначенный для выработки сигналов управления приемником и передатчиком, причем указанный передатчик содержит связанный с магнетроном блок формирования синхронизирующих импульсных сигналов, подаваемых на внешний радиолокационный индикатор, согласно изобретению блок формирования синхронизирующих импульсных сигналов включен в цепь питания магнетрона и содержит схему выработки синхронизирующих импульсных сигналов из анодного тока или напряжения питания магнетрона, так что время выработки указанных импульсных сигналов привязано ко времени генерации магнетроном зондирующих СВЧ-радиоимпульсных сигналов. The essence of the proposed technical solution lies in the fact that in a radar transceiver module containing an antenna unit with a rotation drive connected through a rotational junction and a microwave path to a transmitter including a magnetron that generates sounding microwave radio pulses and a receiver including a conversion circuit reflected from the purpose of the radio signal into a video signal supplied via a communication channel to an external radar indicator, as well as a communication and synchronization unit associated with the receiver and transmitter, and designed to generate control signals for the receiver and transmitter, said transmitter comprising a unit for generating synchronizing pulse signals coupled to a magnetron and supplied to an external radar indicator, according to the invention, a unit for generating synchronizing pulse signals is included in the magnetron power supply circuit and comprises a circuit for generating synchronizing pulse signals from the anode current or magnetron supply voltage, so that the generation time of these impulse signals is tied to the time of probing magnetron generating microwave radiopulse signals.

Целесообразно передачу видеосигнала и синхронизирующего импульсного сигнала к внешнему радиолокационному индикатору осуществлять по одному кабелю, при этом передаваемые по кабелю указанные сигналы имеют противоположную полярность. It is advisable to transmit the video signal and the synchronizing pulse signal to the external radar indicator using one cable, while the signals transmitted through the cable have the opposite polarity.

Целесообразным является использование в РЛППМ излучателя и отражателя контрольного СВЧ-радиоимпульсного сигнала той же частоты, что и зондирующий СВЧ-радиоимпульсный сигнал, но задержанного относительно последнего на фиксированное время. It is advisable to use a radiator and reflector of the control microwave radio pulse signal of the same frequency as the probing microwave radio pulse signal, but delayed relative to the latter by a fixed time, in the RLPMP.

Целесообразным является, чтобы приемник, передатчик, СВЧ-тракт и блок связи и синхронизации конструктивно были выполнены в виде единого модуля, съемно устанавливаемого в корпусе. It is advisable that the receiver, transmitter, microwave path and the communication and synchronization unit are structurally made in the form of a single module, removably mounted in the housing.

Целесообразным является, чтобы привод вращения антенного блока конструктивно был выполнен в виде единого модуля, съемно устанавливаемого в корпусе. It is advisable that the rotation drive of the antenna unit is structurally made in the form of a single module, removably mounted in the housing.

Включение блока формирования синхронизирующих импульсных сигналов в цепь питания магнетрона позволяет осуществить выработку сигналов, управляющих работой внешнего индикатора, от генератора зондирующих СВЧ-радиосигналов и тем самым повысить точность синхронизации за счет исключения временных задержек между началом протекания тока в магнетроне и моментом поступления на его вход импульса запуска. При этом время выработки синхронизирующих импульсов оказывается строго привязанным ко времени генерации магнетроном зондирующих СВЧ-радиоимпульсов, что обуславливает запуск индикатора непосредственно в момент посылки зондирующего радиосигнала, а следовательно, обеспечивает точность измерения дальности до цели, определяемую по времени запаздывания отраженного от цели радиосигнала относительно излученного зондирующего радиосигнала. Другим положительным фактором является то, что привязка синхронизирующего импульсного сигнала к зондирующему радиосигналу (а не к отраженному радиосигналу) обеспечивает независимость начала отсчета дальности в индикаторе от расстояния до целей, что упрощает процесс обработки сигналов, поступающих на вход внешнего индикатора, и тем самым способствует повышению надежности работы РЛППМ. The inclusion of the unit for generating synchronizing pulsed signals in the magnetron power supply circuit allows the generation of signals that control the operation of an external indicator from the probe generator of microwave radio signals and thereby increase the accuracy of synchronization by eliminating time delays between the beginning of the current flow in the magnetron and the moment the pulse arrives at its input launch. At the same time, the generation time of synchronizing pulses turns out to be strictly tied to the time the magnetron generated the probing microwave radio pulses, which causes the indicator to start immediately at the time of sending the probing radio signal, and therefore ensures the accuracy of measuring the distance to the target, determined by the delay time of the radio signal reflected from the target relative to the radiated probe radio signal. Another positive factor is that the binding of the synchronizing pulse signal to the probing radio signal (and not to the reflected radio signal) ensures the independence of the origin of the range in the indicator from the distance to the targets, which simplifies the processing of signals received at the input of an external indicator, and thereby increases reliability of the RLPPM.

Выработка синхронизирующих импульсных сигналов из анодного тока или напряжения питания магнетрона исключает необходимость использования в блоке формирования синхронизирующих импульсных сигналов элементов СВЧ-тракта, что обеспечивает упрощение конструкции изделия и положительно сказывается на его точности и надежности работы. The generation of synchronizing pulse signals from the anode current or the magnetron supply voltage eliminates the need to use microwave elements in the block for generating synchronizing pulse signals, which simplifies the design of the product and positively affects its accuracy and reliability.

Для исключения рассогласования по времени поступающих во внешний индикатор видеосигналов и синхронизирующих сигналов, при прохождении их по каналу связи, а также для экономии материала линий связи целесообразно передачу указанных сигналов в индикатор осуществлять по одному и тому же кабелю. При этом для обеспечения возможности последующего разделения указанных сигналов необходимо, чтобы при поступлении их в канал связи они имели противоположную полярность. Это может быть реализовано, в частности, путем включения в состав блока связи и синхронизации средства для изменения полярности поступающего сигнала, с помощью которого синхроимпульс, вырабатываемый из анодного тока или напряжения питания магнетрона и имеющий положительную полярность, преобразуется в соответствующий импульсный сигнал отрицательной полярности. To eliminate the time mismatch of the video signals and the synchronizing signals coming into the external indicator when they pass through the communication channel, as well as to save the material of the communication lines, it is advisable to transmit these signals to the indicator via the same cable. Moreover, to ensure the possibility of subsequent separation of these signals, it is necessary that when they enter the communication channel they have opposite polarity. This can be realized, in particular, by including in the communication and synchronization unit means for changing the polarity of the incoming signal, with the help of which a clock pulse generated from the anode current or magnetron supply voltage and having a positive polarity is converted into a corresponding pulse signal of negative polarity.

Включенные в состав РЛППМ излучатель и отражатель контрольного сигнала, который имеет ту же частоту, что и зондирующий СВЧ-радиоимпульсный сигнал, но задержан относительно последнего на фиксированное время, служат для имитации процесса прохождения сигналов до цели и обратно и предназначены для комплексной проверки работоспособности узлов и блоков РЛППМ. Указанная система контроля повышает эксплуатационную надежность изделия. The emitter and reflector of the control signal included in the RLPMP structure, which has the same frequency as the probing microwave radio pulse signal, but is delayed relative to the latter for a fixed time, serve to simulate the process of passing signals to the target and back and are intended for complex verification of the operation of nodes and RLPPM blocks. The specified control system increases the operational reliability of the product.

Конструктивное выполнение основных узлов приемопередающего тракта, таких как приемник, передатчик, СВЧ-тракт, блок связи и синхронизации, в виде единого модуля, а также конструктивное выполнение привода вращения антенного блока в виде единого модуля, которые съемно установлены в корпусе РЛППМ, способствует удобству эксплуатации и ремонта изделия. The design of the main nodes of the transceiver path, such as the receiver, transmitter, microwave path, communication and synchronization unit, in the form of a single module, as well as the design of the rotation drive of the antenna unit in the form of a single module, which are removably mounted in the RLPPM housing, facilitate operation and product repair.

На чертеже представлена функциональная схема заявляемого устройства. The drawing shows a functional diagram of the inventive device.

Антенный блок 1, приводимый во вращение приводом 2, соединен через вращательный переход 3 и СВЧ-тракт 4 с передатчиком 5 и приемником 6. СВЧ-тракт 4 включает циркулятор 7, обеспечивающий разделение сигналов на передачу и прием в цепи антенного фидера, ответвитель 8, аттенюатор 9, предназначенный для подачи части энергии излучаемого передатчиком 5 радиосигнала на вход приемника 6. СВЧ-тракт 4 дополнительно содержит циркулятор 10, относящийся к системе автоподстройки частоты и к системе контроля работоспособности РЛППМ. The antenna unit 1, driven by a drive 2, is connected through a rotational junction 3 and a microwave path 4 to a transmitter 5 and a receiver 6. The microwave path 4 includes a circulator 7, which separates the signals for transmission and reception in the antenna feeder circuit, coupler 8, an attenuator 9, designed to supply part of the energy emitted by the transmitter 5 of the radio signal to the input of the receiver 6. The microwave path 4 further comprises a circulator 10 related to the automatic frequency control system and to the health monitoring system RLPPM.

Передатчик 5 содержит последовательно соединенные схему 11 управления, модулятор 12 и магнетрон 13. Цепь анодного питания магнетрона 13 связана с выходом модулятора 12 посредством трансформатора 14. К магнетрону 13 подключен блок 15 формирования синхронизирующих импульсных сигналов (БФСИ), который содержит трансформатор 16 тока, включенный в цепь анодного питания магнетрона 13, а также транзистор V17 с подключенным к его базе сопротивлением R18. The transmitter 5 contains a serially connected control circuit 11, a modulator 12 and a magnetron 13. The anode supply circuit of the magnetron 13 is connected to the output of the modulator 12 via a transformer 14. A magnetron pulse generating unit 15 is connected to the magnetron 13, which contains a current transformer 16 included to the anode supply circuit of the magnetron 13, as well as the transistor V17 with the resistance R18 connected to its base.

Приемник 6 содержит последовательно соединенные устройства 19 защиты, малошумящий усилитель 20, смеситель 21, предварительный усилитель 22 промежуточной частоты (ПУПЧ), основной усилитель 23 промежуточной частоты (ОУПЧ), детектор 24 и видеоусилитель 25. Гетеродинный вход смесителя 21 соединен с гетеродином 26. Гетеродин 26 также включен в канал автоподстройки частоты, содержащий дополнительный смеситель 27 и блок 28 автоматической подстройки частоты (АПЧ) гетеродина 26. Смеситель 27 используется также в схеме контроля работоспособности РЛППМ. The receiver 6 contains serially connected protection devices 19, a low noise amplifier 20, a mixer 21, an intermediate frequency preamplifier 22 (PCCH), an intermediate frequency main amplifier 23 (OPCF), a detector 24 and a video amplifier 25. The heterodyne input of the mixer 21 is connected to the local oscillator 26. The local oscillator 26 is also included in the automatic frequency control channel containing an additional mixer 27 and a local oscillator 26 automatic frequency control (AFC) unit 28. The mixer 27 is also used in the RLPM operability control circuit.

Вход схемы 11 управления передатчика 5 и вход видеоусилителя 25 приемника 6 соединен с блоком 29 связи и синхронизации (БСС). На вход блока 29 связи и синхронизации поступает выходной сигнал транзистора V17 блока 15 формирования синхроимпульсов для последующего суммирования его с видеосигналом. Выход видеоусилителя 25 соединен высокочастотным (коаксиальным) каналом связи с внешним индикатором (на схеме не показан). The input of the control circuit 11 of the transmitter 5 and the input of the video amplifier 25 of the receiver 6 are connected to the communication and synchronization unit 29. The input signal of the communication and synchronization unit 29 receives the output signal of the transistor V17 of the block 15 of the formation of clock pulses for subsequent summation of it with the video signal. The output of the video amplifier 25 is connected by a high-frequency (coaxial) communication channel to an external indicator (not shown in the diagram).

Устройство дополнительно содержит систему контроля работоспособности РЛППМ, включающую отражатель 30 контрольного сигнала, излучатель 31 контрольного сигнала, соединенный с циркулятором 10, а также смеситель 27, соединенный с циркулятором 10 и через коммутатор 32 с линией 33 задержки. The device further comprises a health monitoring system RLPPM, including a reflector 30 of the control signal, a radiator 31 of the control signal connected to the circulator 10, and also a mixer 27 connected to the circulator 10 and through the switch 32 with a delay line 33.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Блок 29 связи и синхронизации подает командный сигнал в схему 11 управления, в соответствии с которым модулятор 12 вырабатывает импульс запуска магнетрона 13. При подаче на магнетрон 13 с помощью трансформатора 14 модулирующего импульсного напряжения через магнетрон 13 протекает импульсный анодный ток. Магнетрон 13 генерирует зондирующий СВЧ-радиоимпульс, который поступает через ответвитель 8 и циркулятор 7 СВЧ-тракта 4 и через вращательный переход 3 в антенный блок 1, который осуществляет излучение зондирующего сигнала в пространство. В качестве антенного блока 1 использован волноводно-щелевой излучатель с рупором, снабженный установленным на выходе рупора печатным поляризационным фильтром и вращателем поляризации. The communication and synchronization unit 29 supplies a command signal to the control circuit 11, in accordance with which the modulator 12 generates a start-up pulse of the magnetron 13. When a modulating pulse voltage is supplied to the magnetron 13 by means of a transformer 14, a pulsed anode current flows through the magnetron 13. The magnetron 13 generates a sounding microwave radio pulse, which enters through a coupler 8 and a circulator 7 of the microwave path 4 and through a rotational transition 3 to the antenna unit 1, which emits a sounding signal into space. As the antenna unit 1, a waveguide-slot emitter with a horn is used, equipped with a printed polarizing filter installed at the output of the horn and a polarization rotator.

При протекании через магнетрон 13 импульсного анодного тока в блоке 15 формирования синхроимпульсов с помощью трансформатора 16 формируется импульс напряжения, величина которого пропорциональна величине протекающего тока. Указанный импульс с помощью транзистора V17 преобразуется в импульс напряжения прямоугольной формы. Сформированный синхроимпульс подается в блок 29 связи и синхронизации, где осуществляется изменение его полярности на противоположную. С выхода блока 29 связи и синхронизации синхронизирующий импульсный сигнал отрицательной полярности поступает в видеоусилитель 25. When a pulsed anode current flows through a magnetron 13, a voltage pulse is generated in the block 15 for generating clock pulses using a transformer 16, the magnitude of which is proportional to the magnitude of the flowing current. The specified pulse using a transistor V17 is converted into a rectangular voltage pulse. The generated clock is supplied to the communication and synchronization unit 29, where its polarity is reversed. From the output of the communication and synchronization unit 29, a synchronizing pulse signal of negative polarity is supplied to the video amplifier 25.

Отраженный от цели радиосигнал принимается антенным блоком 1 и через вращательный переход 3 и циркулятор 7 СВЧ-тракта 4 поступает в приемник 6, на входе которого установлено устройство 19 защиты, предназначенное для защиты малошумящего усилителя 20 от радиосигнала, просачивающегося с выхода передатчика 5 на вход приемника 6 в момент прохождения зондирующего импульса по СВЧ-тракту 4. The radio signal reflected from the target is received by the antenna unit 1 and through the rotational transition 3 and the circulator 7 of the microwave path 4 enters the receiver 6, at the input of which there is a protection device 19 designed to protect the low-noise amplifier 20 from the radio signal leaking from the output of the transmitter 5 to the input of the receiver 6 at the time of passage of the probe pulse through the microwave path 4.

С выхода устройства 19 защиты отраженный СВЧ-сигнал поступает на малошумящий усилитель 20, установленный для усиления слабого отраженного сигнала и увеличения динамического диапазона приемника 6. Далее сигнал поступает на основной вход смесителя 21, на гетеродинный вход которого подается сигнал с гетеродина 26. В смесителе 21 происходит преобразование отраженного СВЧ-сигнала в сигнал промежуточной частоты, который усиливается в предварительном усилителе 22 промежуточной частоты, а затем в основном усилителе 23 промежуточной частоты. Далее осуществляется детектирование и усиление отраженного сигнала с помощью детектора 24 и видеоусилителя 25 соответственно. Сформированный указанным образом видеосигнал совместно с синхронизирующим импульсным сигналом, имеющим противоположную по отношению к видеосигналу полярность, с выхода видеоусилителя 25 подаются в канал связи с внешним индикатором. From the output of the protection device 19, the reflected microwave signal is fed to a low-noise amplifier 20, which is installed to amplify the weak reflected signal and increase the dynamic range of the receiver 6. Next, the signal is fed to the main input of the mixer 21, to the heterodyne input of which the signal from the local oscillator 26 is supplied. the reflected microwave signal is converted into an intermediate frequency signal, which is amplified in the intermediate frequency pre-amplifier 22, and then in the intermediate-frequency main amplifier 23. Next, the detection and amplification of the reflected signal is carried out using the detector 24 and the video amplifier 25, respectively. The video signal generated in this way, together with a synchronizing pulse signal having a polarity opposite to the video signal, is supplied from the output of the video amplifier 25 to the communication channel with an external indicator.

Для поддержания постоянного значения разности между частотой вырабатываемого передатчиком 5 радиосигнала и частотой гетеродина 26 применяется схема автоподстройки частоты. На основной вход дополнительного смесителя 27 подается незначительная часть мощности генерируемого передатчиком 5 сигнала посредством ответвителя 8, аттенюатора 9 и циркулятора 10. На гетеродинный вход смесителя 27 поступает сигнал от гетеродина 26. Смеситель 27 преобразует СВЧ- радиоимпульс в радиоимпульс промежуточной частоты, который поступает в блок 28 автоматической подстройки частоты гетеродина 26. В случае отклонения частоты указанного радиоимпульса от номинального значения блок 28 автоматической подстройки частоты вырабатывает управляющее напряжение, которое поступает на варактор гетеродина 26, перестраивая его таким образом, чтобы промежуточная частота соответствовала номинальному значению. To maintain a constant value of the difference between the frequency generated by the transmitter 5 of the radio signal and the frequency of the local oscillator 26, a frequency-locking circuit is used. An insignificant part of the power generated by the transmitter 5 of the signal is supplied to the main input of the additional mixer 27 by means of a coupler 8, an attenuator 9, and a circulator 10. A signal from the local oscillator 26 is fed to the heterodyne input of the mixer 27. The mixer 27 converts the microwave radio pulse into an intermediate frequency radio pulse, which enters the unit 28 of the automatic tuning of the local oscillator frequency 26. In the event of a deviation of the frequency of the indicated radio pulse from the nominal value, the automatic frequency tuning unit 28 generates a control -governing voltage, which is applied to varactor oscillator 26 by rearranging it in such a way that the intermediate frequency corresponds to the nominal value.

Включение режима контроля работоспособности РЛППМ осуществляется при замыкании с помощью коммутатора 32 цепи, соединяющей циркулятор 10, смеситель 27 и линию 33 задержки. При этом сформированный в смесителе 27 и подаваемый в блок 28 автоматической подстройки частоты сигнал промежуточной частоты поступает также на линию 33 задержки отражательного типа. Задержанный в линии 33 задержки на фиксированное время (порядка 5- 50 мкс) сигнал подается обратно в смеситель 27, вновь преобразуется в СВЧ-радиосигнал той же частоты, что и генерируемый передатчиком 5 зондирующий радиосигнал, и через циркулятор 10 поступает на излучатель 31 контрольного сигнала. Излучатель 31 контрольного сигнала облучает отражатель 30 контрольного сигнала, расположенный на фиксированном расстоянии от антенного блока 1. Отраженный контрольный сигнал попадает на антенный блок 1, а затем поступает в приемник 6. В результате на выходе РЛППМ появляется сигнал, задержанный по времени относительно зондирующего радиоимпульса на фиксированное время, тем самым имитируется процесс отражения излучаемого передатчиком 5 сигнала от реальной цели. По результатам сравнения параметров указанного контрольного сигнала с номинальными значениями делается вывод об исправности работы узлов и блоков РЛППМ. The inclusion of the RLPM operability control mode is carried out when the circuit connecting the circulator 10, the mixer 27 and the delay line 33 is closed using a switch 32. In this case, the intermediate frequency signal generated in the mixer 27 and supplied to the automatic frequency control unit 28 is also fed to the reflective delay line 33. The signal delayed in the delay line 33 for a fixed time (of the order of 5-50 μs) is fed back to the mixer 27, converted again into a microwave radio signal of the same frequency as the probing radio signal generated by the transmitter 5, and fed through the circulator 10 to the emitter 31 of the control signal . The emitter 31 of the control signal irradiates the reflector 30 of the control signal located at a fixed distance from the antenna unit 1. The reflected control signal enters the antenna unit 1, and then enters the receiver 6. As a result, the signal delayed by time relative to the probing radio pulse by fixed time, thereby simulating the process of reflection of the signal emitted by the transmitter 5 from a real target. Based on the results of comparing the parameters of the specified control signal with the nominal values, a conclusion is drawn about the serviceability of the nodes and blocks RLPPM.

Claims (5)

1. Радиолокационный приемопередающий модуль (РЛППМ), содержащий антенный блок с приводом вращения, соединенный через вращательный переход и СВЧ-тракт с передатчиком, включающим магнетрон, генерирующий зондирующие СВЧ-радиоимпульсные сигналы, и приемником, включающим схему преобразования отраженного от цели радиосигнала в видеосигнал, подаваемый по каналу связи на внешний радиолокационный индикатор, а также блок связи и синхронизации, связанный с приемником и передатчиком и предназначенный для выработки сигналов управления приемником и передатчиком, при этом передатчик содержит связанный с магнетроном блок формирования синхронизирующих импульсных сигналов, подаваемых на внешний радиолокационный индикатор, отличающийся тем, что блок формирования синхронизирующих импульсных сигналов включен в цепь питания магнетрона и содержит схему выработки синхронизирующих импульсных сигналов из анодного тока или напряжения питания магнетрона, так что время выработки указанных импульсных сигналов привязано ко времени генерации магнетроном зондирующих СВЧ-радиоимпульсных сигналов. 1. A radar transceiver module (RLPPM), comprising an antenna unit with a rotation drive, connected through a rotational junction and a microwave path to a transmitter including a magnetron generating sounding microwave radio pulse signals, and a receiver including a circuit for converting the radio signal reflected from the target into a video signal, supplied via a communication channel to an external radar indicator, as well as a communication and synchronization unit associated with the receiver and transmitter and designed to generate receiver control signals and a transmitter, the transmitter comprising a unit for generating synchronizing impulse signals connected to a magnetron and supplied to an external radar indicator, characterized in that the unit for generating synchronizing impulse signals is included in the power supply of the magnetron and contains a circuit for generating synchronizing impulse signals from the anode current or voltage of the magnetron so that the generation time of the indicated pulsed signals is tied to the time the magnetron generated the probing microwave radio pulses with persecuted. 2. РЛППМ по п.1, отличающийся тем, что передача видеосигнала и синхронизирующего импульсного сигнала к внешнему радиолокационному индикатору осуществляется по одному кабелю, при этом передаваемые по кабелю указанные сигналы имеют противоположную полярность. 2. RLPPM according to claim 1, characterized in that the transmission of the video signal and the synchronizing pulse signal to the external radar indicator is carried out on a single cable, while the signals transmitted through the cable have the opposite polarity. 3. РЛППМ по п.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен излучателем и отражателем контрольного СВЧ-радиоимпульсного сигнала той же частоты, что и зондирующий СВЧ-радиоимпульсный сигнал, но задержанного относительно последнего на фиксированное время. 3. RLPPM according to claim 1 or 2, characterized in that it is equipped with an emitter and a reflector of the control microwave radio pulse signal of the same frequency as the probing microwave radio pulse signal, but delayed relative to the latter by a fixed time. 4. РЛППМ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что приемник, передатчик, СВЧ-тракт и блок связи и синхронизации конструктивно выполнены в виде единого модуля, съемно устанавливаемого в корпусе РЛППМ. 4. RLPPM according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the receiver, transmitter, microwave path and the communication and synchronization unit are structurally made in the form of a single module, removably mounted in the RLPPM case. 5. РЛППМ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что привод вращения антенного блока конструктивно выполнен в виде единого модуля, съемно устанавливаемого в корпусе РЛППМ. 5. RLPPM according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the rotation drive of the antenna unit is structurally made in the form of a single module, removably mounted in the RLPPM case.
RU2000132323A 2000-12-14 2000-12-14 Radar transceiving module RU2177628C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000132323A RU2177628C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Radar transceiving module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000132323A RU2177628C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Radar transceiving module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2177628C1 true RU2177628C1 (en) 2001-12-27

Family

ID=20243829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000132323A RU2177628C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Radar transceiving module

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177628C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522982C2 (en) * 2012-09-18 2014-07-20 Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации All-around looking radar
RU178956U1 (en) * 2018-01-12 2018-04-27 Григорий Николаевич Щербаков DEVICE FOR DETECTING WEARABLE SHIPPING EXPLOSIVE DEVICES AND FIREARMS

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522982C2 (en) * 2012-09-18 2014-07-20 Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации All-around looking radar
RU178956U1 (en) * 2018-01-12 2018-04-27 Григорий Николаевич Щербаков DEVICE FOR DETECTING WEARABLE SHIPPING EXPLOSIVE DEVICES AND FIREARMS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6535161B1 (en) Loop powered radar rangefinder
US4464738A (en) Sonar distance sensing apparatus
WO2002014892A1 (en) Differential time of flight measurement system
EP0432887A2 (en) Pulsed coherent Doppler laser radar
WO2004042419A3 (en) Multistatic method and device for radar measuring a close distance
EP0363478B1 (en) Delayed replica radar test set target
US8115673B1 (en) Self-oscillating UWB emitter-detector
US3685050A (en) Single antenna signal retransmission device
JP2000338246A (en) Coherent laser radar device
US4072944A (en) Imminent collision detection apparatus
DK172913B1 (en) Control receiver for monitoring the performance of a radar and method for determining the performance of a radar system
US4042926A (en) Automatic transponder
RU2177628C1 (en) Radar transceiving module
US3246322A (en) Distance measuring equipment
US3090955A (en) Test instrument for doppler radar systems
EP0308877B1 (en) Radar transponder
US4438435A (en) Two-way ranging system
RU17630U1 (en) RADAR TRANSMITTER MODULE
RU2539334C1 (en) System for electronic jamming of radio communication system
WO1996007930A1 (en) Multichannel radar
JPS6228430B2 (en)
JP2000098025A (en) Distance calibrating method and device for ranging radar and distance calibrating antenna used for the device
US3449746A (en) Integral radar test system
JP2003156557A (en) Off-line bistatic doppler radar system
RU2003133355A (en) METHOD FOR BUILT-IN MONITORING ON-BOARD MONOPULSE RADAR AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071215