RU2316017C2 - Device for radio-engineering monitoring of radio sources - Google Patents

Device for radio-engineering monitoring of radio sources Download PDF

Info

Publication number
RU2316017C2
RU2316017C2 RU2005126932/09A RU2005126932A RU2316017C2 RU 2316017 C2 RU2316017 C2 RU 2316017C2 RU 2005126932/09 A RU2005126932/09 A RU 2005126932/09A RU 2005126932 A RU2005126932 A RU 2005126932A RU 2316017 C2 RU2316017 C2 RU 2316017C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radio
frequency
inputs
input
local oscillator
Prior art date
Application number
RU2005126932/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005126932A (en
Inventor
Александр Федорович Гришков
Игорь Георгиевич Дорух
Александр Эдуардович Чекрыгин
Эдуард Викторович Чекрыгин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС")
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Таганрогский научно-исследовательский институт связи" (ФГУП "ТНИИС")
Priority to RU2005126932/09A priority Critical patent/RU2316017C2/en
Publication of RU2005126932A publication Critical patent/RU2005126932A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2316017C2 publication Critical patent/RU2316017C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, applicable for determining the radio signal bearing and frequency in radio-engineering monitoring systems.
SUBSTANCE: the device has two frequency converters, controlled local oscillator and two phase-difference meters connected to one another and the other elements of the device in a definite way, the focal axes of the reception antennas used in the claimed device are parallel, the centers of the antenna are spread at a distance approximately exceeding the wavelength of the controlled radio signal by an order, and the width of the directivity pattern of each antenna makes up 180 deg.
EFFECT: simplified construction and enhanced accuracy of direction finding.
2 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для определения пеленга и частоты радиосигнала в системах радиотехнического контроля.The invention relates to radio engineering and can be used to determine the bearing and frequency of the radio signal in radio control systems.

Известно устройство радиотехнического контроля источников радиоизлучений, описанное в статье Э.В.Чекрыгина и др. «Информационно-измерительная система источников радиоизлучений. Вопросы специальной радиоэлектроники. Серия ОВР, Москва-Таганрог, вып.1, 2003, с.7...14». Оно содержит тракт измерения частоты и тракт измерения направления на источник излучения. Тракт измерения частоты содержит измеритель частоты, последовательно включенные приемную антенну, усилитель высокой частоты (УВЧ) и частотно-измерительный блок, а также ряд частотных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные детектор, видеоусилитель и аналого-цифровой преобразователь, входы частотных каналов соединены с выходами частотно-измерительного блока, а выходы - со входами измерителя частоты. Тракт измерения направления на источник излучения содержит вычислитель и ряд приемных каналов, каждый из которых включает в себя последовательно включенные приемную антенну, УВЧ, детектор, видеоусилитель и аналого-цифровой преобразователь, фокальные оси антенн сдвинуты одна относительно другой таким образом, что диаграммы направленности антенн в сумме перекрывают сектор 180°.A device for radio-technical control of sources of radio emissions is described in the article by E.V. Chekrygin and others. "Information-measuring system of sources of radio emissions. Questions of special radio electronics. Series OVR, Moscow-Taganrog, issue 1, 2003, p. 7 ... 14 ". It contains a frequency measuring path and a path for measuring the direction to the radiation source. The frequency measuring path includes a frequency meter, a receiving antenna in series, a high frequency amplifier (UHF) and a frequency measuring unit, as well as a number of frequency channels, each of which includes a detector, a video amplifier, and an analog-to-digital converter, frequency channel inputs connected to the outputs of the frequency measuring unit, and the outputs to the inputs of the frequency meter. The path to measuring the direction to the radiation source contains a computer and a number of receiving channels, each of which includes a receiving antenna, UHF, a detector, a video amplifier, and an analog-to-digital converter, the focal axes of the antennas are shifted one relative to the other so that the antenna patterns in total overlap sector 180 °.

Недостатком этого устройства является низкая точность пеленгования, обусловленная неидентичностью приемных каналов тракта определения направления, и сложность, обусловленная наличием отдельной приемной антенны и УВЧ для тракта определения частоты и большим количеством приемных каналов в тракте определения направления.The disadvantage of this device is the low direction finding accuracy due to the non-identity of the receiving channels of the direction determining path, and the complexity due to the presence of a separate receiving antenna and UHF for the frequency determining path and a large number of receiving channels in the direction determining path.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство радиотехнического контроля источников излучений, входящие в состав корабельной станции радиотехнической разведки, защищенной свидетельством на полезную модель №29783, кл. G01S 3/28, Н04K 3/00, опубл. 2003 г. Оно содержит М≥4 приемных антенн, М УВЧ, входы которых соединены с выходами антенн, М делителей мощности, входы которых соединены с выходами УВЧ, М приемников, входы которых соединены с первыми выходами делителей мощности, измеритель частоты, М входов которого соединены со вторыми выходами делителей мощности, уточнитель пеленга и блок обработки результатов измерения и управления, первые М входов которого соединены с выходами приемников, (М+1)-й и (М+2)-ой входы - с первым и вторым выходами измерителя частоты, (М+3)-й вход - с выходом уточнителя пеленга, а выход - с управляющим входом уточнителя пеленга. При этом уточнитель пеленга содержит М пар дополнительных приемных антенн, два коммутатора, управляющие входы которых объединены и являются управляющим входом уточнителя, и интерферометр, выход которого является выходом уточнителя. Фокальные оси приемных антенн сдвинуты одна относительно другой таким образом, что их диаграммы направленности в сумме перекрывают сектор 180° левого (или правого) борта корабля.The closest in technical essence to the claimed is a device for electronic control of radiation sources, which are part of the shipborne radio intelligence station, protected by a certificate for utility model No. 29783, cl. G01S 3/28, H04K 3/00, publ. 2003 It contains M≥4 receiving antennas, M UHF, the inputs of which are connected to the outputs of the antennas, M power dividers, the inputs of which are connected to the outputs of the UHF, M receivers, the inputs of which are connected to the first outputs of the power dividers, a frequency meter, M inputs of which connected to the second outputs of the power dividers, a bearing finder and a processing unit for measuring and control results, the first M inputs of which are connected to the outputs of the receivers, the (M + 1) -th and (M + 2) -th inputs - with the first and second outputs of the frequency meter , (M + 3) -th entrance - specify with exit I am bearing, and the output - control input qualifier bearing. In this case, the bearing qualifier contains M pairs of additional receiving antennas, two switches, the control inputs of which are combined and are the control input of the qualifier, and an interferometer, the output of which is the output of the qualifier. The focal axes of the receiving antennas are shifted relative to one another so that their radiation patterns in total overlap the 180 ° sector of the ship's left (or star) side.

В этом устройстве осуществляется уточнение результатов измерения направления на источник излучения, поэтому точность пеленгования здесь несколько выше, чем в указанной выше информационно-измерительной системе. Однако это уточнение пеленга осуществляется за счет введения 2М дополнительных антенн, что делает устройство достаточно сложным и трудно реализуемым. Кроме того, точность пеленгования в ней остается недостаточно высокой, что обусловлено неидентичностью дополнительных антенн и отсутствием уточнения пеленга в направлениях «корма-нос корабля» и противоположном ему.In this device, the results of measuring the direction to the radiation source are refined, therefore, the direction-finding accuracy here is slightly higher than in the above-mentioned information-measuring system. However, this refinement of the bearing is carried out by introducing 2M additional antennas, which makes the device quite complex and difficult to implement. In addition, the direction finding accuracy in it remains insufficiently high, which is due to the non-identity of the additional antennas and the lack of refinement of the bearing in the directions of the "feed-ship nose" and the opposite.

Целью изобретения является упрощение устройства радиотехнического контроля и повышение точности пеленгования.The aim of the invention is to simplify the device of electronic control and improve the accuracy of direction finding.

Поставленная цель достигается тем, что в известное из описания полезной модели №29783 кл. G01S 3/28, Н04K 3/00 устройство радиотехнического контроля источников радиосигналов, содержащее последовательно включенные первую приемную антенну, первый УВЧ, первый делитель мощности, приемник и блок обработки результатов измерений и управления, последовательно включенные вторую приемную антенну, второй УВЧ, второй делитель мощности и измеритель частоты, выход которого подключен ко второму входу блока обработки результатов измерений и управления, и третий делитель мощности, введены два преобразователя частоты, управляемый гетеродин и два измерителя разности фаз, первый и второй входы первого измерителя разности фаз подключены ко вторым выходам соответственно первого и второго делителей мощности, а выход - к третьему входу блока обработки результатов измерений и управления, вход управляемого гетеродина подключен к выходу блока обработки результатов измерений и управления, а выход - ко входу третьего делителя мощности, первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго преобразователей частоты, вторые входы первого и второго преобразователей частоты подключены к третьим выходам соответственно первого и второго делителей мощности, а выходы - соответственно к первому и второму входам второго измерителя разности фаз, выход которого подключен к четвертому входу блока обработки результатов измерений и управления, при этом фокальные оси приемных антенн параллельны, центры раскрыва разнесены на расстояние, примерно на порядок превышающее длину волны контролируемого радиосигнала, а ширина диаграммы направленности каждой из антенн составляет 180°.This goal is achieved by the fact that in the well-known from the description of the utility model No. 29783 class. G01S 3/28, H04K 3/00 a device for radio-technical control of radio signal sources, comprising a first receiving antenna, a first UHF, a first power divider, a receiver and a unit for processing measurement and control results, a second receiving antenna, a second UHF, and a second power divider and a frequency meter, the output of which is connected to the second input of the processing unit for measurement and control results, and a third power divider, two frequency converters, a controlled local oscillator and two phase difference meter, the first and second inputs of the first phase difference meter are connected to the second outputs of the first and second power dividers, and the output is to the third input of the measurement and control results processing unit, the input of the controlled local oscillator is connected to the output of the measurement and control results processing unit, and output - to the input of the third power divider, the first and second outputs of which are connected to the first inputs of the first and second frequency converters, respectively, the second inputs of the first and second pre frequency developers are connected to the third outputs of the first and second power dividers, respectively, and the outputs are respectively to the first and second inputs of the second phase difference meter, the output of which is connected to the fourth input of the processing unit of the measurement and control results, while the focal axes of the receiving antennas are parallel, the centers of aperture spaced at a distance of about an order of magnitude greater than the wavelength of the monitored radio signal, and the width of the radiation pattern of each of the antennas is 180 °.

Совокупность вновь введенных преобразователей частоты, управляемого гетеродина и измерителей разности фаз и их связей, а также конструктивных особенностей антенн и делителей мощности не является самостоятельным устройством и не следует явным образом из уровня техники, поэтому заявляемое устройство радиотехнического контроля следует считать новым и имеющим изобретательский уровень.The combination of newly introduced frequency converters, a controlled local oscillator and phase difference meters and their connections, as well as the design features of antennas and power dividers, is not an independent device and does not follow explicitly from the prior art, therefore, the inventive radio control device should be considered new and inventive.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых приведены:The invention is illustrated by drawings, which show:

на фиг.1 - структурная схема заявляемого устройства;figure 1 is a structural diagram of the inventive device;

на фиг.2 - взаимное расположение источника контролируемого радиосигнала и центров раскрыва антенн.figure 2 - the relative position of the source of the controlled radio signal and the centers of the aperture of the antennas.

Устройство содержит на фиг.1: идентичные приемные антенны 1 и 11, идентичные УВЧ 2 и 12, делители 3, 9 и 13 мощности, идентичные преобразователи 4 и 14 частоты, приемник 5 с широким динамическим диапазоном, блок 6 обработки результатов измерений и управления, измерители 7 и 10 разности фаз, управляемый гетеродин 8 и измеритель 15 частоты.The device contains in figure 1: identical receiving antennas 1 and 11, identical UHF 2 and 12, power dividers 3, 9 and 13, identical frequency converters 4 and 14, a receiver 5 with a wide dynamic range, a unit 6 for processing measurement and control results, phase difference meters 7 and 10, a controlled local oscillator 8 and a frequency meter 15.

Приемная антенна 1, УВЧ 2, делитель мощности 3, приемник 5 и блок обработки результатов измерений и управления 6 включены последовательно. Также последовательно включены приемная антенна 11, УВЧ 12, делитель мощности 13 и измеритель частоты 15, выход которого подключен ко второму входу блока обработки результатов измерений и управления 6. Первый и второй входы измерителя разности фаз 7 подключены ко вторым выходам делителей мощности 3 и 13 соответственно, а выход - к третьему входу блока обработки результатов измерений и управления 6. Вход управляемого гетеродина 8 подключен к выходу УВЧ 2, а выход - ко входу делителя мощности 9, первый и второй выходы которого подключены к первым входам преобразователей частоты 4 и 14 соответственно. Вторые входы преобразователей частоты 4 и 14 подключены к третьим выходам делителей мощности 3 и 9 соответственно, а выходы - соответственно к первому и второму входам измерителя разности фаз 10, выход которого подключен к четвертому входу блока обработки результатов измерений и управления 6.The receiving antenna 1, UHF 2, power divider 3, receiver 5 and the unit for processing measurement results and control 6 are connected in series. A receiving antenna 11, UHF 12, a power divider 13, and a frequency meter 15, the output of which is connected to the second input of the processing unit for measuring and control results 6, are also connected in series. The first and second inputs of the phase difference meter 7 are connected to the second outputs of the power dividers 3 and 13, respectively and the output goes to the third input of the unit for processing the results of measurements and control 6. The input of the controlled local oscillator 8 is connected to the output of the UHF 2, and the output to the input of the power divider 9, the first and second outputs of which are connected to the first input m frequency converters 4 and 14, respectively. The second inputs of the frequency converters 4 and 14 are connected to the third outputs of the power dividers 3 and 9, respectively, and the outputs, respectively, to the first and second inputs of the phase difference meter 10, the output of which is connected to the fourth input of the measurement results and control unit 6.

Ширина диаграммы направленности на фиг.2 каждой из приемных антенн 1 и 11 составляет 180°. Линейная база d между центрами раскрыва приемных антенн 1 и 11 составляет величину порядка 10λ, где λ - длина волны контролируемого радиосигнала. Фокальные оси приемных антенн 1 и 11 параллельны между собой и перпендикулярны прямой «1 - 11», соединяющей центры раскрыва антенн. Их направление совпадает с осью симметрии сектора пеленгования. Пеленг θ (направление на источник радиосигнала) отсчитывается от этого направления по часовой стрелке.The width of the radiation pattern in figure 2 of each of the receiving antennas 1 and 11 is 180 °. The linear base d between the centers of the aperture of the receiving antennas 1 and 11 is of the order of 10λ, where λ is the wavelength of the monitored radio signal. The focal axis of the receiving antennas 1 and 11 are parallel to each other and perpendicular to the straight line "1 - 11" connecting the centers of the aperture of the antennas. Their direction coincides with the axis of symmetry of the direction finding sector. Bearing θ (direction to the source of the radio signal) is counted from this direction clockwise.

В устройстве используется фазовый метод пеленгования, основанный на приеме пеленгуемого сигнала двумя антеннами с параллельными фокальными осями и разнесенными центрами раскрыва и последующем измерении разности фаз принятых сигналов. Известно (см., например, Леонов А.И., Фомичев К.И. Моноимпульсная радиолокация. - М.: Сов. радио, 1984, с.6, 7), что в этом случае разность Δφ фаз принятых сигналов связана с пеленгом θ источника сигнала, его длиной λ волны и базой d между центрами раскрыва антенн соотношениемThe device uses a phase direction finding method based on the reception of a direction-finding signal by two antennas with parallel focal axes and spaced aperture centers and subsequent measurement of the phase difference of the received signals. It is known (see, for example, Leonov A.I., Fomichev K.I. Monopulse radar. - M .: Sov. Radio, 1984, p.6, 7) that in this case the phase difference Δφ of the received signals is associated with the bearing θ of the signal source, its wavelength λ and the base d between the centers of the aperture of the antennas by the ratio

Figure 00000002
Figure 00000002

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Контролируемый радиосигнал принимается приемными антеннами 1 и 11, усиливается УВЧ 2 и 12 и поступает на входы делителей мощности 3 и 13. Делители мощности 3 и 13 делят поступившие на их входы сигналы на 3 части.The monitored radio signal is received by receiving antennas 1 and 11, amplified by UHF 2 and 12 and fed to the inputs of power dividers 3 and 13. Power dividers 3 and 13 divide the signals received at their inputs into 3 parts.

Сигнал с первого выхода делителя мощности 3 поступает на вход приемника 5, в котором собственно осуществляется обнаружение радиосигнала и измеряются его амплитуда и длительность. Результаты измерения с выхода приемника поступают на первый вход блока обработки результатов измерений и управления 6.The signal from the first output of the power divider 3 is fed to the input of the receiver 5, in which the radio signal is actually detected and its amplitude and duration are measured. The measurement results from the output of the receiver go to the first input of the processing unit of the measurement results and control 6.

Сигнал с первого выхода делителя мощности 13 поступает на вход измерителя частоты 15, где измеряется частота f контролируемого радиосигнала. Результат измерения поступает на второй вход блока обработки результатов измерений и управления 6.The signal from the first output of the power divider 13 is fed to the input of the frequency meter 15, where the frequency f of the monitored radio signal is measured. The measurement result is fed to the second input of the processing unit of the measurement results and control 6.

Сигналы со вторых входов делителей мощности 3 и 13 поступают соответственно на первый и второй входы измерителя разности фаз 7, в котором измеряется разность фаз этих сигналов, равная в силу идентичности каналов прохождения сигналов «приемная антенна 1 - УВЧ 2 - делитель мощности 3» и «приемная антенна 11 - УВЧ 12 - делитель мощности 13» разности фаз сигналов на выходах приемных антенн 1 и 11. Результат Δφ измерения указанной разности фаз поступает на третий вход блока обработки результатов измерений и управления 6.The signals from the second inputs of the power dividers 3 and 13 are respectively supplied to the first and second inputs of the phase difference meter 7, in which the phase difference of these signals is measured, which is equal due to the identity of the signal transmission channels “receiving antenna 1 - UHF 2 - power divider 3” and “ receiving antenna 11 - UHF 12 - power divider 13 "phase difference of the signals at the outputs of the receiving antennas 1 and 11. The result Δφ of the measurement of the specified phase difference is fed to the third input of the processing unit of the measurement results and control 6.

Сигналы с третьих выходов делителей мощности 3 и 13 поступают на вторые входы преобразователей частоты 4 и 14 соответственно.The signals from the third outputs of the power dividers 3 and 13 are fed to the second inputs of the frequency converters 4 and 14, respectively.

Блок обработки результатов измерений и управления 6 по результату измерения частоты f измерителем частоты 15 вырабатывает сигнал управления управляемым гетеродином 8, обеспечивающий поддержание частоты fг последнего, равной

Figure 00000003
, где с=3·108 м/с - скорость света. Этот сигнал поступает с выхода блока обработки результатов измерений и управления 6 на управляющий вход управляемого гетеродина 8.The processing unit of the measurement results and control 6 according to the result of measuring the frequency f by the frequency meter 15 generates a control signal controlled by the local oscillator 8, ensuring the maintenance of the frequency f g of the latter equal to
Figure 00000003
where c = 3 · 10 8 m / s is the speed of light. This signal comes from the output of the unit for processing the results of measurements and control 6 to the control input of the controlled local oscillator 8.

Управляемый гетеродин 8 формирует сигнал частотой fг, который поступает на вход делителя мощности 9. Этот сигнал делителем мощности 9 делится на две равные части, которые поступают с его выходов на первые входы преобразователей частоты 4 и 14 соответственно.The controlled local oscillator 8 generates a signal of frequency f g , which is fed to the input of the power divider 9. This signal by the power divider 9 is divided into two equal parts, which are supplied from its outputs to the first inputs of the frequency converters 4 and 14, respectively.

Учитывая, что разность частот fг и f на первом и втором входах каждого из преобразователей частоты 4 и 14 равна промежуточной частоте fпр, равной

Figure 00000004
, на выходах последних формируются сигналы промежуточной частоты fпр, которые поступают на первый и второй входы измерителя разности фаз 10.Given that the frequency difference f g and f at the first and second inputs of each of the frequency converters 4 and 14 is equal to the intermediate frequency f CR equal to
Figure 00000004
, at the outputs of the latter, signals of intermediate frequency f pr are formed , which are fed to the first and second inputs of the phase difference meter 10.

В измерителе разности фаз 10 осуществляется измерение разности фаз поступивших на его входы сигналов промежуточной частоты fпр, и результат Δφпр измерения поступает на четвертый вход блока обработки результатов измерений и управления 6.In the phase difference meter 10, the phase difference of the intermediate frequency signals f pr received at its inputs is measured, and the measurement result Δφ pr is fed to the fourth input of the measurement processing and control unit 6.

С учетом уравнения (1) разность Δφпр фаз связана с длиной λпр волны сигнала промежуточной частоты, базой d и пеленгом θ источника сигнала соотношениемIn view of (1) a phase difference Δφ etc. associated with the pr wave length λ of the intermediate frequency signal, and bearing base d θ source ratio

Figure 00000005
.
Figure 00000005
.

Учитывая, что

Figure 00000006
, можно записатьGiven that
Figure 00000006
can be written

Figure 00000007
Figure 00000007

Полученное соотношение позволяет осуществить грубую оценку θг пеленга θ по формулеThe resulting relation allows a rough estimate of θ g of bearing θ by the formula

Figure 00000008
Figure 00000008

Эта операция выполняется в блоке обработки результатов измерений и управления 6.This operation is performed in the unit for processing measurement results and control 6.

Расчет по формуле (2) дает грубое значение θг пеленга θ, так как точность оценки пеленга определяется крутизной пеленгационной характеристики - зависимости Δφпр(θ), а она в данном случае невелика и составляет

Figure 00000009
. Для уточнения пеленга используется результат Δφ измерения разности фаз принятых приемными антеннами 1 и 11 сигналов и зависимость (1).The calculation according to formula (2) gives a rough value θ g of the bearing θ, since the accuracy of the bearing estimation is determined by the steepness of the direction-finding characteristic — the dependence Δφ pr (θ), and in this case it is small and amounts to
Figure 00000009
. To clarify the bearing, the result Δφ of measuring the phase difference received by the receiving antennas 1 and 11 of the signals and the dependence (1) are used.

Фактическая разность Δφ' фаз сигналов на выходах приемных антенн 1 и 11 может значительно (в разы) превышать 2π. Реально измеритель разности фаз 7 не реагирует на целую часть отношения Δφ'/2π, а измеряет только остаток от деления Δφ' на 2π.The actual difference Δφ 'of the phases of the signals at the outputs of the receiving antennas 1 and 11 can significantly (at times) exceed 2π. Actually, the phase difference meter 7 does not respond to the integer part of the ratio Δφ '/ 2π, but only measures the remainder of dividing Δφ' by 2π.

Фактическая Δφ' и измеренная Δφ разности фаз связаны соотношением Δφ'=Δφ+2πn,The actual Δφ 'and the measured Δφ phase differences are related by the relation Δφ' = Δφ + 2πn,

где n=0,±1,±2,...,±K, а K - целая часть отношения

Figure 00000010
.where n = 0, ± 1, ± 2, ..., ± K, and K is the integer part of the relation
Figure 00000010
.

Поэтому уравнение (1) следует записать в видеTherefore, equation (1) should be written as

Figure 00000011
Figure 00000011

Учитывая, что λ=c/f, получимGiven that λ = c / f, we obtain

Figure 00000012
Figure 00000012

Уравнение (3) содержит неопределенность - одному значению разности Δφ фаз соответствует 2K+1 значений пеленга θ.Equation (3) contains uncertainty - one value of the difference Δφ of the phases corresponds to 2K + 1 values of the bearing θ.

Для разрешения этой неопределенности в блоке обработки результатов измерений и управления 6 все эти значения рассчитываются и сравниваются со значением θг, рассчитанным в соответствии с уравнением (2), и наиболее близкое из них принимается в качестве результата пеленгования.To resolve this uncertainty in the unit for processing the results of measurements and control 6, all these values are calculated and compared with the value θ g calculated in accordance with equation (2), and the closest of them is taken as the result of direction finding.

Заявляемое устройство достаточно легко реализуемо.The inventive device is quite easy to implement.

В качестве приемных антенн 1 и 11 могут быть использованы щелевые антенны в экране ограниченных размеров (см., например, Справочник по элементам радиоэлектронных устройств. Под ред. В.В.Дулина, М.С.Жука. М., «Энергия», 1977, с.528, 529).As receiving antennas 1 and 11, slotted antennas can be used in a limited-size screen (see, for example, the Handbook of elements of electronic devices. Edited by V.V.Dulin, M.S. Zhuka. M., "Energy", 1977, p. 528, 529).

В качестве УВЧ 2 и 12 могут быть использованы серийно выпускаемые модули типа М421135.As UHF 2 and 12 can be used commercially available modules type M421135.

Делители мощности 3, 9 и 13 могут быть выполнены на полосковых элементах (см., например, Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств. Под ред. М.К.Белкина. Киев, Выща школа, 1982, с.212).Power dividers 3, 9 and 13 can be performed on strip elements (see, for example, the Guide to the calculation and design of microwave strip devices. Edited by MK Belkin. Kiev, Vyshcha shkola, 1982, p. 212).

Преобразователи частоты 4 и 14 могут быть реализованы на основе перемножения входных сигналов и последующей фильтрации сигнала промежуточной частоты (см., например, Радиоприемные устройства. Под ред. Л.Г.Барулина. - М.: Радио и связь, 1984, с.151-158).Frequency converters 4 and 14 can be implemented on the basis of multiplying the input signals and subsequent filtering of the intermediate frequency signal (see, for example, Radio receivers. Ed. By L.G. Barulin. - M .: Radio and communications, 1984, p.151 -158).

В качестве приемника 5 может быть использован приемник с цифровой обработкой сигнала (см., например, Радиоприемные устройства. Под ред. Л.Г.Барулина. - М.: Радио и связь, 1984, с.16).As the receiver 5 can be used a receiver with digital signal processing (see, for example, Radio receivers. Edited by L. G. Barulin. - M .: Radio and communication, 1984, p.16).

В качестве блока обработки результатов измерений и управления 6 может служить ПЭВМ типа «Pentium», дополненная элементами сопряжения с приемником 5, измерителями разности фаз 7, 10 и частоты 15 и управляемым гетеродином 8.As a processing unit for the results of measurements and control 6, a Pentium type personal computer can be used, supplemented by elements for interfacing with receiver 5, phase difference meters 7, 10, and frequency 15 and controlled by local oscillator 8.

Измерители разности фаз 7 и 10 могут быть выполнены на базе цифровых фазометров (см., например, Соловьев В.Я. Фазовые измерения. М., 1973, с.27...45).The phase difference meters 7 and 10 can be performed on the basis of digital phase meters (see, for example, Soloviev V.Ya. Phase measurements. M., 1973, p. 27 ... 45).

Управляемый гетеродин 8 может быть реализован на базе цифрового синтезатора частоты (см., например, Радиоприемные устройства. Под ред. Л.Г.Барулина. - М.: Радио и связь, 1984, с.68-72).The controlled local oscillator 8 can be implemented on the basis of a digital frequency synthesizer (see, for example, Radio receivers. Edited by L.G. Barulin. - M .: Radio and communications, 1984, p. 68-72).

Измеритель частоты 15 может быть выполнен на однорезонаторных направленных фильтрах с функциональной обработкой откликов выходных сигналов на программируемых логических интегральных схемах (см., например, Э.В.Чекрыгин и др. «Информационно - измерительная система источников радиоизлучений». Вопросы специальной радиоэлектроники. Серия ОВР, Москва-Таганрог, вып.1, 2003, с.7-14).Frequency meter 15 can be performed on single-resonator directional filters with functional processing of the responses of the output signals on programmable logic integrated circuits (see, for example, E.V. Chekrygin and others. “Information and measuring system of radio emission sources.” Questions of special radio electronics. OVR series Moscow-Taganrog, issue 1, 2003, pp. 7-14).

Технический результат от использования заявляемого устройства радиотехнического контроля источников радиосигналов заключается в том, что оно значительно проще прототипа, так как содержит как минимум в шесть раз меньше антенн и УВЧ и гораздо меньше делителей мощности. Кроме того, оно имеет более высокую точность пеленгования, так как точное значение пеленга в нем определяется фазовым методом, что исключает погрешность из-за неидентичности приемных каналов.The technical result from the use of the inventive device for radio-technical control of sources of radio signals is that it is much simpler than the prototype, as it contains at least six times less antennas and UHF and much less power dividers. In addition, it has a higher direction finding accuracy, since the exact value of the bearing in it is determined by the phase method, which eliminates the error due to the non-identity of the receiving channels.

Claims (1)

Устройство радиотехнического контроля источников радиосигналов, содержащее последовательно включенные первую приемную антенну, первый усилитель высокой частоты, первый делитель мощности, приемник и блок управления частотой гетеродина и обработки результатов измерений для определения пеленга источников радиосигналов, последовательно включенные вторую приемную антенну, второй усилитель высокой частоты, второй делитель мощности и измеритель частоты, выход которого подключен ко второму входу блока управления частотой гетеродина и обработки результатов измерений для определения пеленга источников радиосигналов, и третий делитель мощности, отличающееся тем, что в него введены два преобразователя частоты, управляемый гетеродин и два измерителя разности фаз, первый и второй входы первого измерителя разности фаз подключены ко вторым выходам соответственно первого и второго делителей мощности, а выход - к третьему входу блока управления частотой гетеродина и обработки результатов измерений для определения пеленга источников радиосигналов, вход управляемого гетеродина подключен к выходу блока управления частотой гетеродина и обработки результатов измерений для определения пеленга источников радиосигналов, а выход - ко входу третьего делителя мощности, первый и второй выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго преобразователей частоты, вторые входы первого и второго преобразователей частоты подключены к третьим выходам соответственно первого и второго делителей мощности, а выходы - соответственно к первому и второму входам второго измерителя разности фаз, выход которого подключен к четвертому входу блока управления частотой гетеродина и обработки результатов измерений для определения пеленга источников радиосигналов, при этом фокальные оси приемных антенн параллельны, центры раскрыва разнесены на расстояние, примерно на порядок превышающее длину волны контролируемого радиосигнала, а ширина диаграммы направленности каждой из антенн составляет 180°.A device for radio-technical control of radio signal sources, comprising a first receiving antenna, a first high-frequency amplifier, a first power divider, a receiver and a local oscillator frequency control and processing unit for detecting a bearing of radio signals, a second receiving antenna, a second high-frequency amplifier, and a second power divider and frequency meter, the output of which is connected to the second input of the local oscillator frequency control unit and working of the measurement results to determine the bearing of the sources of radio signals, and a third power divider, characterized in that it includes two frequency converters, a controlled local oscillator and two phase difference meters, the first and second inputs of the first phase difference meter are connected to the second outputs of the first and second dividers, respectively power, and the output is to the third input of the local oscillator frequency control unit and processing the measurement results to determine the bearing of the radio signal sources, the input of the controlled heterodyne is connected to the output of the local oscillator frequency control unit and processing the measurement results to determine the bearing of the radio signal sources, and the output is connected to the input of the third power divider, the first and second outputs of which are connected to the first inputs of the first and second frequency converters, the second inputs of the first and second frequency converters connected to the third outputs of the first and second power dividers, respectively, and the outputs, respectively, to the first and second inputs of the second phase difference meter, output to it is connected to the fourth input of the local oscillator frequency control unit and the processing of measurement results to determine the bearing of the radio signal sources, while the focal axes of the receiving antennas are parallel, the centers of the aperture are spaced apart by about an order of magnitude greater than the wavelength of the monitored radio signal, and the antenna radiation pattern width is 180 °.
RU2005126932/09A 2005-08-25 2005-08-25 Device for radio-engineering monitoring of radio sources RU2316017C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126932/09A RU2316017C2 (en) 2005-08-25 2005-08-25 Device for radio-engineering monitoring of radio sources

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126932/09A RU2316017C2 (en) 2005-08-25 2005-08-25 Device for radio-engineering monitoring of radio sources

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005126932A RU2005126932A (en) 2007-02-27
RU2316017C2 true RU2316017C2 (en) 2008-01-27

Family

ID=37990516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005126932/09A RU2316017C2 (en) 2005-08-25 2005-08-25 Device for radio-engineering monitoring of radio sources

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2316017C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005126932A (en) 2007-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11131764B2 (en) Radar device
US10365349B2 (en) Radar device
US10557933B2 (en) Radar device and position-determination method
Vinci et al. Promise of a better position
Nanzer Millimeter-wave interferometric angular velocity detection
JP2017535788A (en) Method and apparatus for increasing angular resolution in an automotive radar system
RU2684321C1 (en) Phase direction finder
CA1159934A (en) Cancellation of group delay error by dual speed of rotation
RU2316017C2 (en) Device for radio-engineering monitoring of radio sources
RU2296432C1 (en) Method for autocorrelation receipt of noise-like signals
US10782329B2 (en) Phase analysis circuit
RU119126U1 (en) DEVICE FOR INCREASING ANGULAR RESOLUTION OF AMPLITUDE TOTAL-DIFFERENT MONO-PULSE SYSTEM
RU2378659C1 (en) Device for radio-technical control of radio radiation sources
Kaminski et al. K-band FMCW radar module with interferometic capability for industrial applications
RU2526533C2 (en) Phase-based direction-finder
RU2534220C1 (en) Apparatus for determining motion parameters of object
RU2287839C2 (en) Device for mono-impulse measurement of bearing of radio signals sources
RU2316016C2 (en) Device for radioengineering monitoring of radio sources
RU82868U1 (en) DEVICE FOR RADIO TECHNICAL CONTROL OF SOURCES OF RADIO RADIATION
JP2010223870A (en) Target azimuth calculating device
RU2284545C2 (en) Radio inspection naval system
RU2659821C1 (en) Aircraft ground speed and the crab angle measuring device
RU2260814C1 (en) Method for automatic inspection of radio-frequency emission sources
RU75056U1 (en) INFORMATION-MEASURING SYSTEM OF RADIO EMISSION CONTROL
RU2347233C1 (en) Information-measuring monitoring system of radio-frequency radiation

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20120723

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150826