RU2189609C1 - Phase direction finder - Google Patents

Phase direction finder Download PDF

Info

Publication number
RU2189609C1
RU2189609C1 RU2001122531A RU2001122531A RU2189609C1 RU 2189609 C1 RU2189609 C1 RU 2189609C1 RU 2001122531 A RU2001122531 A RU 2001122531A RU 2001122531 A RU2001122531 A RU 2001122531A RU 2189609 C1 RU2189609 C1 RU 2189609C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
receiver
phase
input
series
Prior art date
Application number
RU2001122531A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Заренков
Д.В. Заренков
В.И. Дикарев
Original Assignee
Заренков Вячеслав Адамович
Заренков Дмитрий Вячеславович
Дикарев Виктор Иванович
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 Заренков Вячеслав Адамович, Заренков Дмитрий Вячеславович, Дикарев Виктор Иванович filed Critical Заренков Вячеслав Адамович
Priority to RU2001122531A priority Critical patent/RU2189609C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2189609C1 publication Critical patent/RU2189609C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radiolocation, radio navigation, applicable for determination of angular co-ordinates of the source of radiation of a phase-manipulated signal. SUBSTANCE: phase direction finder has the first 1, second 2 and third 22 receiving antennas, the first 3, second 4 and third 23 receivers, the first 5, second 6, third 14, fourth 24 and fifth 30 multipliers, the first 7, second 8 and third 25 narrow-band filters, phase shifter by 90 deg, the first 10 and second 26 phase detectors, the first 11, second 16, third 27 and fourth 32 indicators, the first 12 and second 28 correlators, the first 13 and second 29 adjustable delay units, the first 15 and second 31 low-pass filters, the first 18 and second 34 measuring instruments, the first 17 and second 33 extreme regulators. EFFECT: expanded functional capacities of the direction finder due to direction finding of the source of radiation of a phase-manipulated signal in space and estimation of its parameters. 5 dwg

Description

Предлагаемый пеленгатор относится к областям радиолокации, радионавигации и может быть использован для определения угловых координат источника излучения фазоманипулированного (ФМН) сигнала. The proposed direction finder relates to the areas of radar, radio navigation and can be used to determine the angular coordinates of the radiation source phase-shift keyed (FMN) signal.

Известны устройства для пеленгации источников излучения сигналов (авт. свид. СССР 164.326, 558.584, 1.555.695, 1.591.664, 1.591.665, 1.602.203, 1.679.872, 1.730.924, 1.746.807, 1.832.947; патенты РФ 2.006.872, 2.003.131, 2.012.010, 2.010.258, 2.165.628. Космические траекторные измерения. Под редакцией П. А. Агаджанова и др. -М.: Сов. радио, 1969, с. 244-245; Кинкулькин И. Е. и др. Фазовый метод определения координат. -М.: Сов. радио, 1979 и другие). Known devices for direction finding of radiation sources of signals (ed. Certificate of the USSR 164.326, 558.584, 1.555.695, 1.591.664, 1.591.665, 1.602.203, 1.679.872, 1.730.924, 1.746.807, 1.832.947; patents RF 2.006.872, 2.003.131, 2.012.010, 2.010.258, 2.165.628 Space trajectory measurements, edited by P. A. Agadzhanov et al., Moscow: Sov. Radio, 1969, pp. 244-245 ; Kinkulkin I.E. et al. Phase method for determining coordinates. -M.: Sov. Radio, 1979 and others).

Базовым устройством является "Фазовый пеленгатор" (патент РФ 2.165.628, G 01 S 3/00, 2000), который и выбран в качестве прототипа. The basic device is the "Phase direction finder" (RF patent 2.165.628, G 01 S 3/00, 2000), which is selected as a prototype.

Указанный пеленгатор обеспечивает разрешение противоречия между требованиями к точности измерений и однозначности отсчета угловой координаты источника излучения ФМН-сигнала путем применения двух измерительных шкал: фазовой шкалы измерений - точной, но неоднозначной, и временной шкалы измерений - грубой, но однозначной. The specified direction finder provides a solution to the contradiction between the requirements for measurement accuracy and the uniqueness of reading the angular coordinate of the radiation source of the FMN signal by using two measuring scales: the phase measurement scale is accurate, but ambiguous, and the time scale of measurements is rough but unambiguous.

Однако данный пеленгатор позволяет пеленговать источник излучения ФМН-сигнала только в данной плоскости и не обеспечивает возможности для определения параметров пеленгуемого ФМН-сигнала. However, this direction finder allows you to direction finding the radiation source of the FMN signal only in this plane and does not provide the ability to determine the parameters of the direction-finding FMN signal.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей пеленгатора путем пеленгации источника излучения фазоманипулированного сигнала в пространстве и оценки его параметров. An object of the invention is to expand the functionality of the direction finder by direction finding the radiation source of the phase-shifted signal in space and evaluating its parameters.

Поставленная задача решается тем, что фазовый пеленгатор, содержащий измерительный и первый пеленгационный каналы, при этом измерительный канал состоит из последовательно включенных первой приемной антенны, первого приемника, первого перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом первого приемника, первого узкополосного фильтра и фазовращателя на 90o, первый пеленгационный канал состоит из последовательно включенных второй приемной антенны, второго приемника, второго перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом второго приемника, второго узкополосного фильтра, первого фазового детектора, второй вход которого соединен с первым выходом фазовращателя на 90o, и первого индикатора, из последовательно подключенных к выходу второго приемника первого блока регулируемой задержки, второй вход которого через первый экстремальный регулятор соединен с выходом первого фильтра нижних частот, третьего перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, первого фильтра нижних частот и первого измерительного прибора, при этом к второму выходу первого блока регулируемой задержки подключен второй индикатор, снабжен частотным детектором, триггером, блоком регистрации и вторым пеленгационным каналом, состоящим из последовательно включенных третьей приемной антенны, третьего приемника, четвертого перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом третьего приемника, третьего узкополосного фильтра, второго фазового детектора, второй вход которого соединен с вторым выходом фазовращателя на 90o, и третьего индикатора, из последовательно подключенных к выходу третьего приемника второго блока регулируемой задержки, второй вход которого через второй экстремальный регулятор соединен с выходом второго фильтра нижних частот, пятого перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, второго фильтра нижних частот и второго измерительного прибора, причем к второму выходу блока регулируемой задержки подключен четвертый индикатор, к выходу первого приемника последовательно подключены частотный детектор, триггер и блок регистрации, приемные антенны размещены в виде геометрического прямого угла, в вершине которого расположена первая приемная антенна измерительного канала, общая для приемных антенн пеленгационных каналов.The problem is solved in that the phase direction finder containing the measuring and first direction-finding channels, while the measuring channel consists of a series-connected first receiving antenna, a first receiver, a first multiplier, the second input of which is also connected to the output of the first receiver, the first narrow-band filter and phase shifter on 90 o, DF first channel consists of series-connected second receiving antenna, a second receiver, the second multiplier, the second input of which is also connected output of the second receiver of the second notch filter, the first phase detector, a second input coupled to the first output of the phase shifter 90 o, and the first indicator of the series-connected to the output of a second receiver of the first variable delay unit, a second input thereof via a first extreme regulator connected to the output the first low-pass filter, the third multiplier, the second input of which is connected to the output of the first receiver, the first low-pass filter and the first measuring device, while a second indicator is connected to the second output of the first adjustable delay unit, equipped with a frequency detector, a trigger, a recording unit and a second direction-finding channel, consisting of a third receiver antenna, a third receiver, a fourth multiplier connected in series, the second input of which is also connected to the output of the third receiver, third narrow-band filter , the second phase detector, the second input of which is connected to the second output of the phase shifter by 90 o , and the third indicator, of which are connected in series to the output of the third receiver of the second adjustable delay unit, the second input of which is connected through the second extreme regulator to the output of the second low-pass filter, the fifth multiplier, the second input of which is connected to the output of the first receiver, the second low-pass filter and the second measuring device, and to the second output of the adjustable unit the fourth indicator is connected to the delay, the frequency detector, the trigger and the registration unit are connected in series to the output of the first receiver, the receiving antennas are placed in the form of a geo metric right angle, at the apex of which is the first receiving antenna of the measuring channel, common to the receiving antennas of direction finding channels.

Структурная схема предлагаемого фазового пеленгатора представлена на фиг. 1. Взаимное расположение приемных антенн изображено на фиг.2. Пеленгационные характеристики показаны на фиг.3 и 4. Временные диаграммы, поясняющие работу измерительного канала, изображены на фиг.5. The structural diagram of the proposed phase direction finder is shown in FIG. 1. The relative position of the receiving antennas is shown in Fig.2. Direction finding characteristics are shown in FIGS. 3 and 4. Timing diagrams explaining the operation of the measuring channel are shown in FIG. 5.

Фазовый пеленгатор содержит один измерительный и два пеленгационных канала. Измерительный канал состоит из последовательно включенных первой приемной антенны 1, первого приемника 3, первого перемножителя 5, второй вход которого также соединен с выходом приемника 3, первого узкополосного фильтра 7 и фазовращателя 9 на 90o. К выходу первого приемника 3 последовательно подключены частотный детектор 19, триггер 20 и блок 21 регистрации. Каждый пеленгационный канал состоит из последовательно включенных второй 2 (третьей 22) приемной антенны, второго (третьего) приемника 4(23), перемножителя 6(24), второй вход которого также соединен с выходом приемника 4(23), узкополосного фильтра 8(25), фазового детектора 10(26), второй вход которого соединен с первым (вторым) выходом фазовращателя 9 на 90o, и индикатора 11(27). К выходу приемника 4(23) последовательно подключены блок 13(29) регулируемой задержки, второй вход которого через экстремальный регулятор 17(33) соединен с выходом фильтра 15(31) нижних частот, перемножитель 14(30), второй вход которого соединен с выходом приемника 3, фильтр 15(31) нижних частот и измерительный прибор 18(34). К второму выходу блока 13(29) регулируемой задержки подключен индикатор 16(32). Последовательно включенные блок 13(29) регулируемой задержки, перемножитель 14(30) и фильтр 15(31) нижних частот образуют коррелятор 12(28).The phase direction finder contains one measuring and two direction finding channels. The measuring channel consists of a series-connected first receiving antenna 1, the first receiver 3, the first multiplier 5, the second input of which is also connected to the output of the receiver 3, the first narrow-band filter 7 and the phase shifter 9 by 90 o . To the output of the first receiver 3, a frequency detector 19, a trigger 20, and a registration unit 21 are connected in series. Each direction finding channel consists of a second 2 (third 22) receiving antenna, a second (third) receiver 4 (23), a multiplier 6 (24), the second input of which is also connected to the output of the receiver 4 (23), a narrow-band filter 8 (25 ), a phase detector 10 (26), the second input of which is connected to the first (second) output of the phase shifter 9 by 90 ° , and indicator 11 (27). An adjustable delay unit 13 (29) is connected to the output of the receiver 4 (23), the second input of which is connected through the extremal regulator 17 (33) to the output of the low-pass filter 15 (31), the multiplier 14 (30), the second input of which is connected to the output receiver 3, a low-pass filter 15 (31) and a measuring device 18 (34). An indicator 16 (32) is connected to the second output of the adjustable delay unit 13 (29). The sequentially connected adjustable delay unit 13 (29), the multiplier 14 (30) and the low-pass filter 15 (31) form a correlator 12 (28).

Фазовый пеленгатор работает следующим образом. Phase direction finder works as follows.

Принимаемые ФМН-сигналы:
U1(t) = V1(t)•cos[Wc•t+φк(t)+φ1],
U2(t) = V2(t-τ1)•cos[Wc(t-τ1)+φк(t-τ1)+φ2],

Figure 00000002

где V1(t), V2(t-τ1), V3(t-τ2), Wc, φ1, φ2, Tc - огибающие, несущая частота, начальные фазы и длительность сигналов;
Figure 00000003
- время запаздывания сигнала, приходящего на антенну 2 по отношению к сигналу, приходящему на антенну 1 (фиг.2);
Figure 00000004
- время запаздывания сигнала, приходящего на антенну 22 по с отношению к сигналу, приходящему на антенну 1;
d1...d2 - измерительные базы;
γ, β - углы прихода радиоволн в азимутальной и угломестной плоскостях;
с - скорость распространения света;
φк(t) = {0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующей функцией (кодом) M(t) (фиг. 5, а), причем φк(t) = const при Kτэ<t<(K+1)τэ и может измениться скачком при t = Kτэ, т.е. на границах между элементарными посылками (К=1, 2, ... N-1);
τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Tc(Tc = N•τэ);
с выходов приемных антенн 1, 2 и 22 поступают на входы приемников 3, 4 и 23, где они усиливаются и ограничиваются по амплитуде:
U4(t) = Vo•cos[Wc•t+φк(t)+φ1],
U5(t) = Vo•cos[Wc(t-τ1)+φк(t-τ1)+φ2],
Figure 00000005

где = Vo - порог ограничения.Received FMN signals:
U 1 (t) = V 1 (t) • cos [Wc • t + φк (t) + φ 1 ],
U 2 (t) = V 2 (t-τ 1 ) • cos [Wc (t-τ 1 ) + φк (t-τ 1 ) + φ 2 ],
Figure 00000002

where V 1 (t), V 2 (t-τ 1 ), V 3 (t-τ 2 ), Wc, φ 1 , φ 2 , Tc - envelopes, carrier frequency, initial phases and signal duration;
Figure 00000003
- the delay time of the signal arriving at the antenna 2 with respect to the signal arriving at the antenna 1 (figure 2);
Figure 00000004
- the delay time of the signal arriving at the antenna 22 with respect to the signal arriving at the antenna 1;
d 1 ... d 2 - measuring base;
γ, β — angles of arrival of radio waves in the azimuthal and elevation planes;
c is the speed of light propagation;
φk (t) = {0, π} - manipulated component phase mapping law phase shift keying in accordance with the modulation function (code) M (t) (Figure 5 a.), wherein φk (t) = const at Kτ e < t <(K + 1) τ e and can change abruptly at t = Kτ e , i.e. at the borders between elementary premises (K = 1, 2, ... N-1);
τ e , N is the duration and number of chips that make up the signal of duration Tc (Tc = N • τ e );
from the outputs of the receiving antennas 1, 2 and 22 go to the inputs of the receivers 3, 4 and 23, where they are amplified and limited in amplitude:
U 4 (t) = V o • cos [Wc • t + φк (t) + φ 1 ],
U 5 (t) = V o • cos [Wc (t-τ 1 ) + φк (t-τ 1 ) + φ 2 ],
Figure 00000005

where = V o is the limit threshold.

Указанные сигналы в перемножителях 5, 6 и 24 перемножаются сами на себя. В результате этого на выходах перемножителей 5, 6 и 24 образуются следующие результирующие напряжения (фиг.5, в):
U7(t) = V1•cos[2Wc•t+2φ1],
U8(t) = V1•cos[2Wc(t-τ1)+2φ2],

Figure 00000006

где V1=1/2 K1•V02;
К1 - коэффициент передачи перемножителей, которые представляют собой вторые гармоники канальных напряжений.These signals in the multipliers 5, 6 and 24 are multiplied by themselves. As a result of this, at the outputs of the multipliers 5, 6 and 24, the following resulting voltages are generated (Fig. 5, c):
U 7 (t) = V 1 • cos [2Wc • t + 2φ 1 ],
U 8 (t) = V 1 • cos [2Wc (t-τ 1 ) + 2φ 2 ],
Figure 00000006

where V 1 = 1/2 K 1 • V 0 2 ;
To 1 - the transfer coefficient of the multipliers, which are the second harmonics of the channel voltage.

Следует отметить, что ширина спектра Δfc принимаемых ФМН-сигналов U1(t)÷U3(t) определяется длительностью τэ их элементарных посылок,
Δfc = 1/τэ,
тогда как ширина спектра вторых гармоник определяется длительностью Тс сигнала:
Δfг=1/Тс.
It should be noted that the width of the spectrum Δfc of the received FMN signals U 1 (t) ÷ U 3 (t) is determined by the duration τ e of their elementary premises,
Δfc = 1 / τ e
whereas the width of the spectrum of the second harmonics is determined by the duration T of the signal:
Δfg = 1 / T s .

Следовательно, при перемножении ФМН-сигналов самих на себя их спектр сворачивается в N раз:
Δfc/Δfг = N.
Это обстоятельство позволяет выделить гармонические колебания U7(t)÷U9(t) с помощью узкополосных фильтров 7, 8 и 25, отфильтровав значительную часть шумов и помех.
Therefore, when multiplying the FMN signals themselves, their spectrum collapses N times:
Δfc / Δfг = N.
This circumstance makes it possible to isolate harmonic oscillations U 7 (t) ÷ U 9 (t) using narrow-band filters 7, 8 and 25, filtering out a significant part of noise and interference.

Если гармонические колебания U7(t) и U8(t), U7(t) и U9(t) с выходов узкополосных фильтров 7, 8 и 25 непосредственно подать на фазовые различители 10 и 26, на выходе последних получим:
Uвых1(γ) = V2•cos(2π•d1/λsinγ),
Uвых1(β) = V2•cos(2π•d2/λsinβ),
где V2=1/2 K2•V12;
K2 - коэффициент передачи фазовых детекторов (фазовых различителей).
If the harmonic oscillations U 7 (t) and U 8 (t), U 7 (t) and U 9 (t) from the outputs of the narrow-band filters 7, 8 and 25 are directly applied to the phase discriminators 10 and 26, we obtain at the output of the latter:
Uout 1 (γ) = V 2 • cos (2π • d 1 / λsinγ),
Uout 1 (β) = V 2 • cos (2π • d 2 / λsinβ),
where V 2 = 1/2 K 2 • V 1 2 ;
K 2 - transfer coefficient of phase detectors (phase discriminators).

Из приведенных соотношений видно, что напряжения на выходе различителей зависят от углов γ и β, однако вследствие того, что косинус - функция четная, знаки Uвых1(γ) и Uвых1(β) не зависят от стороны отклонения. Для устранения указанного недостатка в измерительный канал включают фазовращатель 9, изменяющий фазу гармонического сигнала U7(t) на 90o. В этом случае напряжения рассогласования на выходе фазовых различителей 10 и 26 определяются выражениями:
Uвых1(γ) = V2•sin(2π•d1/λsinγ),
Uвых2(β) = V2•sin(2π•d2/λsinβ),
Приведенные зависимости обычно называются пеленгационными характеристиками (фиг.3,4).
It can be seen from the above relationships that the output voltages of the discriminators depend on the angles γ and β, however, due to the fact that the cosine is an even function, the signs of Uout 1 (γ) and Uout 1 (β) are independent of the side of the deviation. To eliminate this drawback, a phase shifter 9 is included in the measuring channel, which changes the phase of the harmonic signal U 7 (t) by 90 ° . In this case, the voltage mismatch at the output of the phase discriminators 10 and 26 are determined by the expressions:
Uout 1 (γ) = V 2 • sin (2π • d 1 / λsinγ),
Uout 2 (β) = V 2 • sin (2π • d 2 / λsinβ),
The above dependencies are usually called direction-finding characteristics (Fig.3,4).

Крутизна характеристик в области малых углов γ и β, где характеристики практически линейны, равна:

Figure 00000007

Figure 00000008

Таким образом, крутизна характеристик определяется величинами отношения d1/λ и d2/λ. Увеличение баз d1, d2 и уменьшение длины волны λ повышают крутизну Kγ и Kβ.
Однако при этом возрастает неоднозначность отсчета углов γ и β.
Крутизна характеристик определяет зоны нечувствительности 2γmin, 2βmin при заданном значении шумов Vш, (фиг.3,4).The steepness of the characteristics in the region of small angles γ and β, where the characteristics are almost linear, is equal to:
Figure 00000007

Figure 00000008

Thus, the steepness of the characteristics is determined by the ratio d 1 / λ and d 2 / λ. An increase in the bases d 1 , d 2 and a decrease in the wavelength λ increase the steepness of K γ and K β .
However, this increases the ambiguity of the reading of the angles γ and β.
The steepness of the characteristics determines the deadband 2γ min , 2β min at a given value of noise V W (Fig.3,4).

Число зон неоднозначности, т. е. областей, где разности фаз Δφ1 и Δφ2 изменяются на величину, равную 2π, определяются соотношениями:
n1 = 2d1/λ,
n2 = 2d2/λ.
Для однозначного отсчета необходимо выбрать n1=1 и n2=1, т.е. выбрать измерительные базы исходя из следующих условий:
d1<λ/2;
d2<λ/2.
На выходе фазовых различителей 10 и 26 определяются разности фаз:

Figure 00000009

Figure 00000010

которые фиксируются индикаторами 11 и 27.The number of ambiguity zones, i.e., regions where the phase differences Δφ 1 and Δφ 2 change by an amount equal to 2π, are determined by the relations:
n 1 = 2d 1 / λ,
n 2 = 2d 2 / λ.
For a unique reference, it is necessary to choose n 1 = 1 and n 2 = 1, i.e. choose measuring bases based on the following conditions:
d 1 <λ / 2;
d 2 <λ / 2.
At the output of the phase discriminators 10 and 26, the phase differences are determined:
Figure 00000009

Figure 00000010

which are fixed by indicators 11 and 27.

Так формируются фазовые шкалы отсчета угловых координат γ и β: точные, но неоднозначные. This is how the phase scales for measuring the angular coordinates γ and β are formed: accurate, but ambiguous.

Напряжения U4(t) и U5(t), U4(t) и U6(t) с выходов приемников 3 и 4, 3 и 23 одновременно поступают на два входа коррелятора 12(28), состоящего из блока 13(29) регулируемой задержки, перемножителя 14(30) и фильтра 15(31) нижних частот. Получаемые на выходе корреляторов 12 и 28 корреляционные функции R1(τ) и R2(τ), измеряемые измерительными приборами 18 и 34, имеют максимум при значении введенного регулируемого запаздывания:
τ1=t2-t1,
τ2=t3-t1,
где t1, t2, t3 - время прохождения сигналом расстояний R1, R2, R3 от источника излучений до первой 1, второй 2 и третьей 22 приемных антенн.
Voltages U 4 (t) and U 5 (t), U 4 (t) and U 6 (t) from the outputs of receivers 3 and 4, 3 and 23 simultaneously arrive at two inputs of the correlator 12 (28), consisting of block 13 ( 29) adjustable delay, multiplier 14 (30) and low-pass filter 15 (31). The correlation functions R 1 (τ) and R 2 (τ) obtained at the output of correlators 12 and 28, measured by measuring instruments 18 and 34, have a maximum at the value of the introduced adjustable delay:
τ 1 = t 2 -t 1 ,
τ 2 = t 3 -t 1 ,
where t 1 , t 2, t 3 - the travel time of the signal distances R 1 , R 2 , R 3 from the radiation source to the first 1, second 2 and third 22 receiving antennas.

Максимальные значения R1(τ) и R2(τ) поддерживаются с помощью экстремальных регуляторов 17 и 33, воздействующих на вторые входы блоков 13 и 29 регулируемых задержек. Шкалы блоков 13 и 29 регулируемых задержек (указатели углов) градуируются непосредственно в значениях угловых координат γ и β источника излучения ФМН-сигнала:

Figure 00000011

Figure 00000012

где τ1, τ2 - введенные задержки сигнала, соответствующие максимуму корреляционных функций R1(τ) и R2(τ).
Значения угловых координат γ и β фиксируются индикаторами 16 и 32. Так формируются временные шкалы отсчета угловых координат γ и β: грубые, но однозначные.The maximum values of R 1 (τ) and R 2 (τ) are supported by extreme regulators 17 and 33, acting on the second inputs of blocks 13 and 29 adjustable delays. The scales of blocks 13 and 29 of adjustable delays (angle indicators) are graded directly in the values of the angular coordinates γ and β of the radiation source of the FMN signal:
Figure 00000011

Figure 00000012

where τ 1 , τ 2 are the introduced signal delays corresponding to the maximum of the correlation functions R 1 (τ) and R 2 (τ).
The values of the angular coordinates γ and β are fixed by indicators 16 and 32. This is how the time scales for counting the angular coordinates γ and β are formed: rough, but unambiguous.

По существу измерительными шкалами измеряются полные разности фаз:
ΔΦ1 = m+Δφ1,
ΔΦ2 = n+Δφ2,
где m, n - количества полных циклов измеряемых разностей фаз, определяемые временными шкалами;
Δφ1, Δφ2 - разности фаз, измеряемые фазовыми шкалами (0≤Δφ1≤2π, 0≤Δφ2≤2π).
Следует отметить, что расположение приемных антенн 1, 2 и 22 в виде геометрического прямого угла, в вершине которого располагается первая приемная антенна 1 измерительного канала, продиктовано самой идеологией пеленгации источника ФМН-сигнала в пространстве.
Essentially measuring scales measure the total phase differences:
ΔΦ 1 = m + Δφ 1 ,
ΔΦ 2 = n + Δφ 2 ,
where m, n are the number of complete cycles of the measured phase differences, determined by time scales;
Δφ 1 , Δφ 2 are the phase differences measured by phase scales (0≤Δφ 1 ≤2π, 0≤Δφ 2 ≤2π).
It should be noted that the location of the receiving antennas 1, 2, and 22 in the form of a geometric right angle, at the apex of which the first receiving antenna 1 of the measuring channel is located, is dictated by the ideology of direction finding of the FMN signal source in space.

Принимаемый ФМН-сигнал U4(t) (фиг.5, 6) с выхода первого приемника 3 одновременно поступает на вход частотного детектора 19, на выходе которого образуется последовательность коротких разнополярных импульсов (фиг.5, г), положение которых на временной оси соответствует моментам скачкообразного изменения фазы принимаемого ФМН-сигнала. Полученные короткие импульсы поступают на счетный вход триггера 20. Каждый поступивший импульс перебрасывает триггер 20 в другое устойчивое состояние (триггер 20 имеет два устойчивых состояния). При этом на выходе триггера 20 формируется аналог модулирующего кода M(t) (фиг.5, а) в прямом M1(t) (фиг.5, д) или обратном M2(t) (фиг.5, е) кодах. При этом не принципиально, в прямом или обратном коде анализируется аналог модулирующей функции (коды). Это объясняется тем, что, анализируя аналог модулирующей функции M(t), выделяемой из принимаемого ФМН-сигнала в прямом M1(t) или обратном M2(t) коде, можно достоверно оценить его параметры (закон фазовой манипуляции, длительность τэ и количество N элементарных посылок). Выделение аналога модулирующей функции в прямом или обратном коде зависит от исходного состояния триггера 20. Выделенный аналог модулирующего кода фиксируется блоком регистрации 21, где и оцениваются параметры принимаемого ФМН-сигнала.The received FMN signal U 4 (t) (Figs. 5, 6) from the output of the first receiver 3 simultaneously arrives at the input of the frequency detector 19, the output of which forms a sequence of short bipolar pulses (Fig. 5, d), the position of which on the time axis corresponds to the moments of abrupt phase change of the received FMN signal. The resulting short pulses are fed to the counting input of the trigger 20. Each incoming pulse transfers the trigger 20 to another stable state (trigger 20 has two stable states). At the same time, at the output of the trigger 20, an analog of the modulating code M (t) is generated (Fig. 5, a) in the forward M 1 (t) (Fig. 5, e) or reverse M 2 (t) (Fig. 5, e) codes . In this case, it does not matter, in the forward or reverse code, an analog of the modulating function (codes) is analyzed. This is because, by analyzing an analog of the modulating function M (t) extracted from the received FMN signal in the forward M 1 (t) or inverse M 2 (t) code, its parameters can be reliably estimated (the law of phase manipulation, duration τ e and the number N of chips). The selection of an analog of the modulating function in the forward or reverse code depends on the initial state of the trigger 20. The selected analog of the modulating code is fixed by the registration unit 21, where the parameters of the received FMN signal are evaluated.

Таким образом, предлагаемый фазовый пеленгатор по сравнению с базовым объектом и другими устройствами аналогичного назначения обеспечивает пеленгацию источника излучения ФМН-сигнала в других плоскостях и оценку его параметров. Тем самым функциональные возможности фазового пеленгатора расширены. Thus, the proposed phase direction finder in comparison with the base object and other devices of a similar purpose provides direction finding of the radiation source of the FMN signal in other planes and the assessment of its parameters. Thus, the functionality of the phase direction finder is expanded.

Claims (1)

Фазовый пеленгатор, содержащий измерительный и первый пеленгационный каналы, при этом измерительный канал состоит из последовательно включенных первой приемной антенны, первого приемника, первого перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом первого приемника, первого узкополосного фильтра и фазовращателя на 90o, первый пеленгационный канал состоит из последовательно включенных второй приемной антенны, второго приемника, второго перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом второго приемника, второго узкополосного фильтра, первого фазового детектора, второй вход которого соединен с первым выходом фазовращателя на 90o, и первого индикатора, из последовательно подключенных к выходу второго приемника первого блока регулируемой задержки, второй вход которого через первый экстремальный регулятор соединен с выходом первого фильтра нижних частот, третьего перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, первого фильтра нижних частот и первого измерительного прибора, при этом к второму выходу первого блока регулируемой задержки подключен второй индикатор, отличающийся тем, что он снабжен частотным детектором, триггером, блоком регистрации и вторым пеленгационным каналом, состоящим из последовательно включенных третьей приемной антенны, третьего приемника, четвертого перемножителя, второй вход которого также соединен с выходом третьего приемника, третьего узкополосного фильтра, второго фазового детектора, второй вход которого соединен с вторым выходом фазовращателя на 90o, и третьего индикатора, из последовательно подключенных к выходу третьего приемника второго блока регулируемой задержки, второй вход которого через второй экстремальный регулятор соединен с выходом второго фильтра нижних частот, пятого перемножителя, второй вход которого соединен с выходом первого приемника, второго фильтра нижних частот и второго измерительного прибора, причем к второму выходу блока регулируемой задержки подключен четвертый индикатор, к выходу первого приемника последовательно подключены частотный детектор, триггер и блок регистрации, приемные антенны размещены в виде геометрического прямого угла, в вершине которого расположена первая приемная антенна измерительного канала, общая для приемных антенн пеленгационных каналов.A phase direction finder comprising a measurement and a first direction finding channel, wherein the measurement channel consists of a series of a first receiving antenna, a first receiver, a first multiplier, the second input of which is also connected to the output of the first receiver, the first narrow-band filter and a phase shifter 90 ° , the first direction finding channel consists of a second receiver antenna, a second receiver, a second multiplier connected in series, the second input of which is also connected to the output of the second receiver, the second kopolosnogo filter, the first phase detector, a second input coupled to the first output of the phase shifter 90 o, and the first indicator of the series-connected to the output of a second receiver of the first variable delay unit, a second input thereof via a first extreme regulator connected to the output of the first lowpass filter, the third multiplier, the second input of which is connected to the output of the first receiver, the first low-pass filter and the first measuring device, while to the second output of the first control unit For the delay, a second indicator is connected, characterized in that it is equipped with a frequency detector, a trigger, a recording unit and a second direction-finding channel, consisting of a third receiver antenna, a third receiver, a fourth multiplier connected in series, the second input of which is also connected to the output of the third receiver, the third narrowband a filter, a second phase detector, the second input of which is connected to the second output of the phase shifter by 90 o , and a third indicator, from a series connected to the output of the third about the receiver of the second adjustable delay unit, the second input of which is connected through the second extreme regulator to the output of the second low-pass filter, the fifth multiplier, the second input of which is connected to the output of the first receiver, the second low-pass filter and the second measuring device, and to the second output of the adjustable delay unit a fourth indicator is connected, a frequency detector, a trigger and a recording unit are connected in series to the output of the first receiver, receiving antennas are placed in the form of a geometric right angle, at the apex of which is the first receiving antenna of the measuring channel, common to the receiving antennas of direction finding channels.
RU2001122531A 2001-08-06 2001-08-06 Phase direction finder RU2189609C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001122531A RU2189609C1 (en) 2001-08-06 2001-08-06 Phase direction finder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001122531A RU2189609C1 (en) 2001-08-06 2001-08-06 Phase direction finder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2189609C1 true RU2189609C1 (en) 2002-09-20

Family

ID=20252543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001122531A RU2189609C1 (en) 2001-08-06 2001-08-06 Phase direction finder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2189609C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624409C1 (en) * 2016-06-02 2017-07-03 Акционерное общество "Особое конструкторское бюро Московского энергетического института" Correlation signal processing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2624409C1 (en) * 2016-06-02 2017-07-03 Акционерное общество "Особое конструкторское бюро Московского энергетического института" Correlation signal processing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2005102257A (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING COORDINATES OF A RADIO EMISSION SOURCE
RU2365931C2 (en) Phase direction finding technique, phase direction-finder therefor
RU2290658C1 (en) Phase mode of direction finding and phase direction finder for its execution
RU2474835C1 (en) Correlation-phase direction finder
RU2296432C1 (en) Method for autocorrelation receipt of noise-like signals
RU2435171C1 (en) Phase direction finding method and phase direction finder for implementing said method
RU2189609C1 (en) Phase direction finder
RU2450283C1 (en) Direction finding phase method and phase direction finder for implementing said method
RU2165628C1 (en) Phase direction finder
RU2330304C1 (en) Phase direction-finder
RU2206901C1 (en) Phase direction finder
RU2308735C1 (en) Method for determining position of radio radiation sources in short-distance zone
RU2402787C1 (en) Method of finding vessels in distress
RU2740779C1 (en) Active low-base correlation-phase direction finder
RU2175770C1 (en) Phase method of direction finding and phase direction finder for its realization
RU2110077C1 (en) Method determining course angle and coordinates of locations of objects by radio signals of spacecraft of satellite radio navigation systems
RU2155352C1 (en) Phase method for direction finding and phase direction finder
RU2750335C1 (en) Method for amolitude-phase direction finding by rotating antenna system
RU2426143C1 (en) Method of phase direction finding and phase direction finder to this end
RU2187129C1 (en) Procedure and device measuring polarization matrix of scattering of object
RU2297645C1 (en) Monopulse direction finder
RU2671921C2 (en) Method for determining error in trajectory measurements of interplanetary spacecraft due to propagation of radio signals in earth&#39;s ionosphere and interplanetary plasma
RU2190239C1 (en) Method and device measuring polarization scattering matrix of object
RU2204842C2 (en) Method and device for measuring object-scattering polarization matrix
RU2032915C1 (en) Method of range measurement