RU2279096C1 - Панорамный приемник - Google Patents
Панорамный приемник Download PDFInfo
- Publication number
- RU2279096C1 RU2279096C1 RU2005102953/28A RU2005102953A RU2279096C1 RU 2279096 C1 RU2279096 C1 RU 2279096C1 RU 2005102953/28 A RU2005102953/28 A RU 2005102953/28A RU 2005102953 A RU2005102953 A RU 2005102953A RU 2279096 C1 RU2279096 C1 RU 2279096C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- frequency
- amplifier
- ray tube
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения несущей частоты и векторного анализа сигналов в системе радиоконтроля. Технической результат - расширение функциональных возможностей. Для достижения данного результата дополнительно введены линия задержки, фазовращатель на 90°, два перемножителя, два фильтра нижних частот и вторая электронно-лучевая трубка. Причем к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены линия задержки, первый перемножитель, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, первый фильтр нижних частот и вертикально отклоняющие пластины второй электронно-лучевой трубки. К выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены фазовращатель на 90° и второй перемножитель. 4 ил.
Description
Предлагаемый приемник относится к области радиотехники и может быть использован для измерения несущей частоты и векторного анализа сигналов в системах радиоконтроля.
Известны панорамные приемники (авт. св. СССР №1.272.266, 1.354.124, 1.531.018, 1.557.532, 1.661.661, 1.742.741, 1.832.215; патенты РФ №2.001.407, 2.010.244, 2.010.245, 2.025.737, 2.030.750; Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М.: Сов. радио, 1968, с.386, рис.103 и др.).
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является панорамный приемник (Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М.: Сов. радио, 1968, с.386, рис.103), которой и выбран в качестве прототипа.
Указанный приемник представляет собой супергетеродин, пересматриваемый автоматически или вручную в полосе разведуемых частот.
Следует отметить, что анализ параметров сигналов наряду с их обнаружением составляет одну из основных операций радиоконтроля. В процессе анализа оператор или компьютерная программа измеряет интересующие характеристики обнаруживаемого сигнала, точнее как несущая частота, уровень, форма и ширина спектра, параметры модуляции и т.д. Результаты этих измерений используют для проверки соответствия параметров контролируемых систем установленным нормам или служит исходными данными для процедур классификации и идентификации сигналов и радиосистем, в которых эти сигналы используются.
Произвольный сигнал можно представить в следующем виде:
Uc(t)=V(t)cosФ(t)=V(t)cos[ωct+φ(t)]=V(t)cos[ωct+φн(t)+φc],
0≤t≤Tc,
где
V(t) - огибающая (изменяющаяся во времени амплитуда) сигнала;
Ф(t) - результирующая фаза сигнала;
ωct - линейная составляющая;
ωc - несущая круговая частота;
φн(t) - нелинейная составляющая;
φ(t)=φн(t)+φc - фаза сигнала;
φс, Тc - начальная фаза и длительность сигнала.
Несущая частота ωc не влияет на форму сигнала, а только смещает его спектр по оси частот. Форма сигнала зависит от функций Uc(t) и φ(t), поэтому целесообразно его представить в таком виде, который учитывал бы только эти функции. Это позволяет сделать комплексная огибающая сигнала, нашедшая широкое применение для описания его свойств.
Любой сигнал в комплексной форме может быть представлен следующим образом:
С учетом формул Эйлера комплексная огибающая записывается в виде
Исходя из понятия аналитического сигнала Uc(t) выразим как его вещественную часть:
Uc(t)=V(t)cosφ(t)cosωct-V(t)sinφ(t)sinωct.
Следовательно, для представления любого сигнала достаточно знать его несущую частоту и двухкомпонентный векторный процесс - комплексную огибающую.
Панорамный приемник-прототип обеспечивает измерение только несущей частоты принимаемого сигнала и не позволяет определить его комплексную огибающую.
Технической задачей изображения является расширение функциональных возможностей панорамного приемника путем определения комплексной огибающей принимаемого сигнала.
Поставленная задача решается тем, что панорамный приемник, содержащий последовательно включенные приемную антенну, входную цепь, усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, усилитель промежуточной частоты, детектор, видеоусилитель и вертикально отклоняющие пластины первой электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с устройством формирования частотной развертки, при этом управляющие входы входной цепи, усилителя высокой частоты, гетеродина и устройства формирования частотной развертки соединены с соответствующими выходами блока перестройки, снабжен линией задержки, фазовращателем на 90°, двумя перемножителями, двумя фильтрами нижних частот и второй электронно-лучевой трубкой, причем к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены линия задержки, первый перемножитель, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, первый фильтр нижних частот и вертикально отклоняющие пластины второй электронно-лучевой трубки, к входу усилителя промежуточной частоты последовательно подключен фазовращатель на 90°, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом линии задержки, и второй фильтр нижних частот, выход которого соединен с горизонтально отклоняющими пластинами второй электронно-лучевой трубки.
Структурная схема панорамного приемника представлена на фиг.1. Вид возможных осциллограмм на экранах ЭЛТ изображен на фиг.2 и 3.
Панорамный приемник содержит последовательно включенные приемную антенну 1, входную цепь 2, усилитель 3 высокой частоты, смеситель 4, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 6, усилитель 8 промежуточной частоты, детектор 9, видеоусилитель 10 и вертикально отклоняющие пластины первой электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 11, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с выходом устройства 7 формирования частотной развертки. При этом управляющие входы входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты, гетеродина 6 и устройства 7 формирования частотной развертки соединены соответствующими выходами блока 5 перестройки. В качестве последнего могут быть использованы электрический мотор или генератор пилообразного напряжения. К выходу усилителя 8 промежуточной частоты последовательно подключены линия задержки 12, первый перемножитель 14, второй вход которого соединен с выходом усилителя 8 промежуточной частоты, первый фильтр 16 нижних частот и вертикально откланяющие пластины второй ЭЛТ 18. К выходу усилителя 8 промежуточной частоты последовательно подключены фазовращатель 13 на 90°, второй перемножитель 15, второй вход которого соединен с выходом линии задержки 12, и второй фильтр 17 нижних частот, выход которого соединен с горизонтально отклоняющими пластинами ЭЛТ 18.
Панорамный приемник работает следующим образом.
В процессе поиска сигналов контролируемых радиоэлектронных средств (РЭС) перестройка приемника осуществляется блоком 5 перестройки, который по линейному закону согласованно изменяет настройку входной цепи 2, усилителя 3 высокой частоты и гетеродина. Одновременно блок 5 перестройки управляет устройством 7 формирования частотной развертки на экране ЭЛТ 11.
Применяемый сигнал, несущую частоту и вид модуляции которого необходимо определить
Uc(t)=V(t)cos[ωct+φн(t)+φc]=V(t)cos[ωct+φ1(t)], 0≤t≤Tc
с выхода приемной антенны 1 через входную цепь 2 и усилитель 3 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 4, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 6 линейно-изменяющейся частоты:
UГ(t)=VГcos[ωГt+πγt2+φГ], 0≤t≤ТП,
где
VГ, ωГ, φГ, ТП - амплитуда, начальная частота, начальная фаза и период повторения напряжения гетеродина;
На выходе смесителя 4 образуется напряжение комбинационных частот. Усилителем 8 выделяется напряжение промежуточной (разностной) частоты
Uпр(t)=Vпр(t)cos[ωпрt+φн(t)-πγt2+φпр]=Vпр(t)cos[ωпрt+φ2(t)],
0≤t≤Тc
где
К1 - коэффициент передачи смесителя;
ωпр=ωс-ωГ - промежуточная частота;
φпр=φс-φГ;
φ2(t)=φн(t)-πγt2+φпр.
Это напряжение после детектирования в детекторе 9 и дополнительного усиления в видеоусилителе 10 подается на вертикально отклоняющие пластины первой ЭЛТ 11, в результате чего на экране образуется импульс (частотная метка), положение которого на частотной развертке определяет несущую частоту ωc разведываемого устройства (фиг.2). При этом частотная развертка ЭЛТ 11 проградуирована в единицах частоты, что позволяет оператору визуально оценить несущую частоту принимаемого сигнала.
Напряжение Uпр(t) с выхода усилителя 8 промежуточной частоты одновременно поступает на входы линии задержки 12 фазовращателя 13 на 90° и перемножителя 14. На выходах линии задержки 12 и фазовращателя 13 на 90° образуются следующие напряжения:
Uпр1(t)=Vпр(t-τ)cos[ωпр(t-τ)+φ2(t-τ)];
Uпр2(t)=Vпр(t)sin[ωпр(t)+φ2(t)],
где τ - время задержки линии задержки 12, которые поступают на входы перемножителей 14 и 15. При этом время задержки τ целесообразно выбирать таким образом, чтобы удовлетворялось неравенство
где Δfc - полоса частоты, занимаемых принимаемым сигналом.
На выходах перемножителей 14 и 15 образуются следующие напряжения:
U∑1(t)=Vпр1(t)cos[ωbt+φн1(t)+φb(t)]+Vпр1(t)cos[2ωпрt-ωпрτ+φ2(t)+φ2(t-τ)];
U∑2(t)=Vпр1(t)sin[ωbt+φн1(t)+φb(t)]+Vпр1(t)sin[2ωпрt-ωпрτ+φ2(t)+φ2(t-τ)],
где
K2 - коэффициент передачи перемножителей;
ωb=2πγτ - частота биений;
φн1(t)=φн(t-τ)-φн(t);
φb=ωпрτ-πγτ2.
Фильтрами 16 и 17 нижних частот из результирующих напряжений U∑1(t) и U∑2(t) выделяются низкочастотные напряжения биений:
Uн1(t)=Vпр1(t)cos[ωbt+φн1(t)+φb];
Uн2(t)=Vпр1(t)sin[ωbt+φн1(t)+φb];
0≤t≤тc,
которые подаются на вертикально отклоняющие и горизонтально отклоняющие пластины второй ЭЛТ 18.
В указанных напряжениях содержится вся исчерпывающая информация как о значении огибающей Vпр1(t), так и о разности фаз
Δφ(t)=φ2(t-τ)-φ2(t),
принятых колебаний в двух отстоящих на τ моментах времени. Этим напряжениям на плоскости соответствует точка с координатами Uн1(t) и Uн2(t) (фиг.4). При этом очевидно, что с изменением огибающей Uпр1(t) точка смещается по радиусу из начала координат, а изменение разности фаз Δφ(t) приводит к повороту этой точки по окружности вокруг спектра координат. В связи с вышеуказанным, различным видам модуляции в плоскости [Uн1(t), Uн2(t)] будут соответствовать различные образы. На фиг.3 приведены осциллограммы для различных классов, которые образуются на экране ЭЛТ 18.
Таким образом, предлагаемый панорамный приемник по сравнению с прототипом обеспечивает не только измерение несущей частоты принимаемого сигнала, но и определение вида его модуляции. Это достигается путем определения и визуального анализа комплексной огибающей принимаемого сигнала. В предлагаемом приемнике визуальная оценка вида модуляции принимаемого сигнала не зависит от несущей частоты и скорости передачи сообщения по каналу связи.
Тем самым функциональные возможности приемника расширены.
Claims (1)
- Панорамный приемник, содержащий последовательно включенные приемную антенну, входную цепь, усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, усилитель промежуточной частоты, детектор, видеоусилитель и вертикально-отклоняющие пластины первой электронно-лучевой трубки, горизонтально-отклоняющие пластины, которые соединены с выходом устройства формирования частотной развертки, при этом управляющие входы входной цепи, усилителя высокой частоты, гетеродина и устройства формирования частотной развертки соединены с соответствующими выходами блока перестройки, отличающийся тем, что он снабжен линией задержки, фазовращателем на 90°, двумя перемножителями, двумя фильтрами нижних частот и второй электронно-лучевой трубкой, причем к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены линия задержки, первый перемножитель, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, первый фильтр нижних частот и вертикально-отклоняющие пластины второй электронно-лучевой трубки, к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены фазовращатель на 90°, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом линии задержки, и второй фильтр нижних частот, выход которого соединен с горизонтально-отклоняющими пластинами второй электронно-лучевой трубки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005102953/28A RU2279096C1 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Панорамный приемник |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005102953/28A RU2279096C1 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Панорамный приемник |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2279096C1 true RU2279096C1 (ru) | 2006-06-27 |
Family
ID=36714753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005102953/28A RU2279096C1 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Панорамный приемник |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2279096C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517417C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2014-05-27 | Закрытое акционерное общество "Комплексный технический сервис" | Панорамный приемник |
RU2553065C1 (ru) * | 2014-04-15 | 2015-06-10 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Панорамный приемник |
-
2005
- 2005-02-07 RU RU2005102953/28A patent/RU2279096C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М.: Сов. радио, 1968, с.386-396, рис.103. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2517417C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2014-05-27 | Закрытое акционерное общество "Комплексный технический сервис" | Панорамный приемник |
RU2553065C1 (ru) * | 2014-04-15 | 2015-06-10 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации | Панорамный приемник |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4762382B2 (ja) | スペクトルアナライザ | |
US2534957A (en) | Response curve indicator | |
CN107076795B (zh) | 局部放电位置标定装置 | |
WO2007132660A1 (ja) | 周波数成分測定装置 | |
RU2279096C1 (ru) | Панорамный приемник | |
JP2007509333A (ja) | 周波数追跡を用いて電波干渉レベルを測定する方法および装置 | |
US3227949A (en) | Method and apparatus to measure the transmission characteristics of four terminal networks | |
JP6716825B2 (ja) | 広帯域信号解析装置及び広帯域信号解析方法 | |
RU2553065C1 (ru) | Панорамный приемник | |
US2588376A (en) | Frequency response analysis | |
JP7007254B2 (ja) | 周波数特性補正装置及び周波数特性補正方法 | |
RU2230330C2 (ru) | Способ определения частоты | |
JPH0619395B2 (ja) | スペクトラムアナライザ | |
RU2366079C1 (ru) | Панорамный приемник | |
RU2324947C1 (ru) | Устройство определения частоты и вида модуляции принимаемых сигналов | |
RU2573718C2 (ru) | Устройство для определения частоты, вида модуляции и манипуляции принимаемых сигналов | |
US2630528A (en) | Panoramic receiver frequency setting means | |
US2658994A (en) | Panoramic frequency indicator | |
JPS581854B2 (ja) | シンゴウカンソクソウチ | |
US3411079A (en) | Circuit and method for ascertaining intermodulation distortion | |
RU2380717C1 (ru) | Панорамный асинхронный радиоприемник | |
RU2005993C1 (ru) | Индикаторное устройство | |
JP2001281277A (ja) | 信号分析装置 | |
JP2001249149A (ja) | 信号分析装置 | |
SU1682788A2 (ru) | Индикаторное устройство |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070208 |