RU2458355C1 - Phase direction finder - Google Patents

Phase direction finder Download PDF

Info

Publication number
RU2458355C1
RU2458355C1 RU2011117373/07A RU2011117373A RU2458355C1 RU 2458355 C1 RU2458355 C1 RU 2458355C1 RU 2011117373/07 A RU2011117373/07 A RU 2011117373/07A RU 2011117373 A RU2011117373 A RU 2011117373A RU 2458355 C1 RU2458355 C1 RU 2458355C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
frequency
inputs
quadrature
Prior art date
Application number
RU2011117373/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Смирнов (RU)
Владимир Николаевич Смирнов
Андрей Владимирович Шереметьев (RU)
Андрей Владимирович Шереметьев
Сергей Николаевич Кульпин (RU)
Сергей Николаевич Кульпин
Владимир Владимирович Иванов (RU)
Владимир Владимирович Иванов
Михаил Николаевич Тимофеев (RU)
Михаил Николаевич Тимофеев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" filed Critical Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики"
Priority to RU2011117373/07A priority Critical patent/RU2458355C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2458355C1 publication Critical patent/RU2458355C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: phase direction finder has three antennae, a high frequency amplifier, a tunable heterodyne, a heterodyne control unit, mixers, a quadrature power splitter, intermediate-frequency pre-amplifiers, band-pass filters, intermediate-frequency amplifiers with a logarithmic video output and a radio output with limitation of the amplitude of the output radio signal, analogue adders, quadrature phase detectors, a frequency selection signal generator, threshold devices, a phase difference calculator, a comparator, a five-input coincidence circuit, intermediate-frequency band-pass filters with a smooth amplitude-frequency characteristic, low-pass filters, a timer, a repetition period selector, a decision device and a power reading forming unit, connected in a certain manner.
EFFECT: owing to use of intermediate-frequency band-pass filters with a smooth amplitude-frequency characteristic, a repetition period selector, a power reading forming unit a decision device in the direction finder, there is maximum utilisation of selective properties of band-pass filters in order to increase accuracy of direction finding, frequency resolution and noise-immunity when finding the direction of sources of continuous narrow-band signals in a wide dynamic and frequency range of signals.
6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах наблюдения за радиотехнической обстановкой в составе комплекса или как автономное устройство обнаружения сигналов и измерения направления на источник излучения этого сигнала.The invention relates to radio engineering and can be used in monitoring systems for the radio engineering situation as part of the complex or as an autonomous device for detecting signals and measuring the direction to the radiation source of this signal.

Известно построение фазоизмерительного устройства, в котором, при подключении к его двум входам фазового канала двух разнесенных на величину базы d антенн и к входу канала частотной селекции третьей антенны, образуется фазовый пеленгатор, способный измерять угловое положение объекта излучения плоской электромагнитной волны (В.Н.Смирнов, А.А.Ткач. Сравнительный анализ вариантов построения приемного устройства с преобразованием частоты. Вопросы радиотехники, серия общетехническая, выпуск 1, М., 2002 г., стр.39-50). В нем реализован фазовый метод пеленгации и супергетеродинный приемник с одним преобразованием по частоте.It is known to construct a phase-measuring device in which, when two antennas spaced apart from the base of the antenna d are connected to its two inputs of the phase channel and to the input of the frequency selection channel of the third antenna, a phase direction finder capable of measuring the angular position of a plane electromagnetic wave radiation object is formed (V.N. Smirnov, A. Tkach. A comparative analysis of the options for constructing a receiving device with frequency conversion. Radio engineering issues, general technical series, Issue 1, M., 2002, pp. 39-50). It implements a phase direction finding method and a superheterodyne receiver with one frequency conversion.

Недостатком такого пеленгатора является невысокая точность и разрешающая способность пеленгации в частотном и динамическом диапазонах входных непрерывных сигналов.The disadvantage of this direction finder is the low accuracy and resolution of direction finding in the frequency and dynamic ranges of input continuous signals.

Для приема и пеленгации непрерывных узкополосных сигналов полосы пропускания полосно-пропускающих фильтров промежуточной частоты выбираются достаточно узкими, а режим перестройки частоты гетеродина - с постоянным свипированием. При этом обеспечивается панорамный обзор по частоте и возможность обнаружения и пеленгации нескольких источников излучения. Недостатками такого пеленгатора являются низкая точность измерения пеленга в динамическом диапазоне входных сигналов, невысокая разрешающая способность по частоте и увеличение ошибки пеленгации при близком расположении по частоте другого источника излучения, то есть низкая помехоустойчивость фазового пеленгатора.For the reception and direction finding of continuous narrow-band signals, the pass-band of the band-pass filters of the intermediate frequency are selected rather narrow, and the mode of tuning the frequency of the local oscillator with constant sweep. This provides a panoramic overview of the frequency and the ability to detect and direction finding several radiation sources. The disadvantages of this direction finder are the low accuracy of bearing measurement in the dynamic range of input signals, low frequency resolution and an increase in direction finding error when the frequency of another radiation source is close, i.e. low noise immunity of the phase direction finder.

Целью изобретения является повышение точности пеленгации, повышение разрешающей способности по частоте и повышение помехоустойчивости пеленгатора в частотном и динамическом диапазонах входных сигналов.The aim of the invention is to improve the accuracy of direction finding, increase the resolution in frequency and increase the noise immunity of the direction finder in the frequency and dynamic ranges of input signals.

Поставленная цель достигается тем, что в фазометрическое устройство, содержащее четыре смесителя, усилитель высокой частоты (УВЧ), полосно-пропускающий фильтр высокой частоты (ППФВЧ), перестраиваемый гетеродин, квадратурный делитель мощности, четыре предварительных усилителя промежуточной частоты (ПУПЧ), шесть полосно-пропускающих фильтров промежуточной частоты (ППФПЧ), два усилителя промежуточной частоты с логарифмическим видеовыходом (УПЧЛ), аналоговый сумматор, два квадратурных фазовых детектора (ФД), формирователь сигнала частотной селекции (ФСЧС), причем выход первого смесителя через первый ПУПЧ соединен с входом первого ППФПЧ, выход второго смесителя через второй ПУПЧ соединен с входом второго ППФПЧ, выход УВЧ соединен с входом ППФВЧ, выход ППФВЧ соединен с первыми входами третьего и четвертого смесителей, выход перестраиваемого гетеродина соединен со вторыми входами первого и второго смесителей и входом квадратурного делителя мощности, первый выход квадратурного делителя мощности соединен со вторым входом третьего смесителя, второй выход квадратурного делителя мощности соединен со вторым входом четвертого смесителя, выход третьего смесителя через третий ПУПЧ и третий ППФПЧ соединен с входом первого УПЧЛ, выход четвертого смесителя через четвертый ПУПЧ и четвертый ППФПЧ соединен с входом второго УПЧЛ, первый выход первого УПЧЛ через пятый ППФПЧ соединен с первым входом первого квадратурного ФД, первый выход второго УПЧЛ через шестой ППФПЧ соединен со вторым входом первого квадратурного ФД, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами ФСЧС, вторые выходы первого и второго УПЧЛ соединены с первым и вторым входами первого аналогового сумматора, введены три антенны, блок управления гетеродином, третий и четвертый УПЧЛ, два полосовых фильтра промежуточной частоты (ПФПЧ) с гладкой амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), два амплитудных детектора (АД), второй и третий аналоговые сумматоры, два пороговых устройства (ПУ), два фильтра нижних частот (ФНЧ), компаратор, пятивходовая схема совпадения, таймер, селектор по периоду повторения, решающее устройство и блок формирования отсчетов мощности, при этом выходы первой и второй антенн соединены соответственно с первыми входами первого и второго смесителей, выход третьей антенны соединен с входом УВЧ, первый выход блока управления гетеродином соединен с входом перестраиваемого гетеродина, выход первого ППФПЧ соединен с входом третьего УПЧЛ, выход второго ППФПЧ соединен с входом четвертого УПЧЛ, первый выход третьего УПЧЛ соединен с первым входом второго квадратурного ФД и через первый ПФПЧ с входом первого АД, выход которого соединен с первым входом второго аналогового сумматора, первый выход четвертого УПЧЛ соединен со вторым входом второго квадратурного ФД и через второй ПФПЧ с входом второго АД, выход которого соединен с вторым входом второго аналогового сумматора, первый и второй выходы второго ФД соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя разности фаз, выход первого аналогового сумматора соединен с входом первого ПУ, выход второго аналогового сумматора соединен с входами второго ПУ, первого и второго ФНЧ, выход первого ФНЧ соединен с первым входом компаратора, выход второго ФНЧ соединен с вторым входом компаратора, второй выход блока управления гетеродином соединен с первым входом селектора по периоду повторения, входом таймера и с одним из входов схемы совпадения, выходы первого и второго ПУ, выход компаратора и первый выход ФСЧС соединены соответственно с остальными входами схемы совпадения, выход которой соединен с вторым входом селектора по периоду повторения и с первым входом блока формирования отсчетов мощности, вторые выходы третьего и четвертого УПЧЛ соединены соответственно с первым и вторым входами третьего аналогового сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока формирования отсчетов мощности, выход таймера соединен с первым входом решающего устройства и с третьим входом селектора по периоду повторения, выход которого соединен со вторым входом решающего устройства, выход блока формирования отсчетов мощности соединен с третьим входом решающего устройства, выход которого соединен с третьим входом вычислителя разности фаз, второй выход ФСЧС соединен с четвертым входом вычислителя разности фаз, выход которого является выходом пеленгатора.This goal is achieved by the fact that in a phase-measuring device containing four mixers, a high-frequency amplifier (UHF), a high-pass bandpass filter (PFHF), a tunable local oscillator, a quadrature power divider, four intermediate frequency preamplifiers (PCPC), six-band intermediate frequency pass filters (PFFCH), two intermediate frequency amplifiers with a logarithmic video output (UPCHL), an analog adder, two quadrature phase detectors (PD), a frequency former selection (FFSC), the output of the first mixer through the first PCB connected to the input of the first PFPC, the output of the second mixer through the second PCB connected to the input of the second PFPC, the output of the UHF connected to the input of the PFPC, the output of the PFPC connected to the first inputs of the third and fourth mixers, the output tunable local oscillator connected to the second inputs of the first and second mixers and the input of the quadrature power divider, the first output of the quadrature power divider is connected to the second input of the third mixer, the second output of the quadrature For power, it is connected to the second input of the fourth mixer, the output of the third mixer through the third PCB and the third PFPC is connected to the input of the first UCHF, the output of the fourth mixer through the fourth PCB and the fourth PFPC is connected to the input of the second UCPL, the first output of the first UCPL through the fifth PFPC is connected to the first input the first quadrature PD, the first output of the second UHFD through the sixth PPFCH is connected to the second input of the first quadrature PD, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the PSF, the second output the first and second amplifiers are connected to the first and second inputs of the first analog adder, three antennas, a local oscillator control unit, a third and fourth amplifiers, two bandpass filters of intermediate frequency (PFCH) with a smooth amplitude-frequency characteristic (AFC), two amplitude detectors (HELL) are introduced ), the second and third analog adders, two threshold devices (PU), two low-pass filters (low-pass filters), a comparator, a five-input matching circuit, a timer, a selector for the repetition period, a solver and a power readout unit, the outputs of the first and second antennas are connected respectively to the first inputs of the first and second mixers, the output of the third antenna is connected to the input of the UHF, the first output of the local oscillator control unit is connected to the input of the tunable local oscillator, the output of the first PFPC is connected to the input of the third PCA, the output of the second PFPC is connected to the input of the fourth UHFL, the first output of the third UHFL is connected to the first input of the second quadrature PD and through the first PFCH with the input of the first HELL, the output of which is connected to the first input of the second analog adder , the first output of the fourth IF amplifier is connected to the second input of the second quadrature PD and through the second PFCH with the input of the second AD, the output of which is connected to the second input of the second analog adder, the first and second outputs of the second PD are connected respectively to the first and second inputs of the phase difference calculator, the output of the first the analog adder is connected to the input of the first control unit, the output of the second analog adder is connected to the inputs of the second control unit, the first and second low-pass filters, the output of the first low-pass filter is connected to the first input of the comparator, the output of the second low-pass filter with the second input of the comparator, the second output of the local oscillator control unit is connected to the first input of the selector by the repetition period, the timer input and one of the inputs of the matching circuit, the outputs of the first and second controllers, the output of the comparator and the first output of the FSF are connected respectively to the other inputs of the matching circuit, the output which is connected to the second input of the selector over the repetition period and to the first input of the power readout block, the second outputs of the third and fourth amplifiers are connected respectively to the first and second inputs of the third an analog adder, the output of which is connected to the second input of the power readout unit, the timer output is connected to the first input of the resolver and to the third input of the selector over a repetition period, the output of which is connected to the second input of the resolver, the output of the power readout unit is connected to the third input of the resolver the device, the output of which is connected to the third input of the phase difference calculator, the second output of the FSES is connected to the fourth input of the phase difference calculator, the output of which is the output m direction finder.

На фиг.1 приведена структурная схема пеленгатора, на фиг.2-6 диаграммы, поясняющие его работу.Figure 1 shows the structural diagram of the direction finder, figure 2-6 diagrams explaining its operation.

Фазовый пеленгатор содержит три антенны 1, 2, 3, две из которых разнесены на величину базы d, четыре смесителя 4, 5, 14, 16, перестраиваемый гетеродин 6, блок управления гетеродином 7, УВЧ 8, ППФВЧ 11, квадратурный делитель мощности 15, четыре ПУПЧ 9, 10, 19, 20, шесть ППФПЧ 12, 13, 21, 22, 34, 36, четыре УПЧЛ 17, 18, 27, 28, два квадратурных ФД 23, 40, два ПФПЧ с гладкой АЧХ 24, 25, два АД 30, 31, три аналоговых сумматора 26, 32, 33, два ФНЧ 38, 39, два ПУ 35, 37, компаратор 42, ФСЧС 43, схему совпадения 41, таймер 44, селектор по периоду повторения 45, решающее устройство 46, блок формирования отсчетов мощности 47 и вычислитель разности фаз 29.The phase direction finder contains three antennas 1, 2, 3, two of which are spaced apart by the size of the base d, four mixers 4, 5, 14, 16, a tunable local oscillator 6, a local oscillator control unit 7, UHF 8, PPFVCH 11, a quadrature power divider 15, four PUPCH 9, 10, 19, 20, six PFPCh 12, 13, 21, 22, 34, 36, four UCPL 17, 18, 27, 28, two quadrature PD 23, 40, two PFCH with smooth frequency response 24, 25, two HELLs 30, 31, three analog adders 26, 32, 33, two low-pass filters 38, 39, two launchers 35, 37, comparator 42, FSES 43, matching circuit 41, timer 44, selector by repetition period 45, solving device 46, power unit tee 47 and the phase difference calculator 29.

Выход каждой антенны 1, 2 соединен с соответственно с первыми входами первого 4 и второго 5 смесителей, выход антенны 3 через УВЧ 8 и ППФВЧ 11 соединен с первыми входами третьего 14 и четвертого 16 смесителей, выход перестраиваемого гетеродина 6 соединен со вторыми входами первого 4 и второго 5 смесителей и с входом квадратурного делителя мощности 15, первый выход которого соединен со вторым входом третьего смесителя 14, второй выход квадратурного делителя мощности 15 соединен со вторым входом четвертого смесителя 16, первый выход блока управления гетеродином 7 соединен с входом перестраиваемого гетеродина 6, выход первого смесителя 4 через первый ПУПЧ 9 и первый ППФПЧ 12 соединен с входом третьего УПЧЛ 17, выход второго смесителя 5 через второй ПУПЧ 10 и второй ППФПЧ 13 соединен с входом четвертого УПЧЛ 18, выход третьего смесителя 14 через третий ПУПЧ 19 и третий ППФПЧ 21 соединен с входом первого УПЧЛ 27, выход четвертого смесителя 16 через четвертый ПУПЧ 20 и четвертый ППФПЧ 22 соединен с входом второго УПЧЛ 28, первый выход третьего УПЧЛ 17 соединен с первым входом второго квадратурного ФД 23 и входом первого ПФПЧ 24, выход которого через первый АД 30 соединен с первым входом второго аналогового сумматора 33, первый выход четвертого УПЧЛ 18 соединен со вторым входом второго квадратурного ФД 23 и входом второго ПФПЧ 25, выход которого через второй АД 31 соединен со вторым входом второго аналогового сумматора 33, первый выход первого УПЧЛ 27 через пятый ППФПЧ 34 соединен с первым входом первого квадратурного ФД 40, первый выход второго УПЧЛ 28 через шестой ППФПЧ 36 соединен со вторым входом первого квадратурного ФД 40, первый и второй выход которого соединен соответственно с первым и вторым входом ФСЧС 43, первый и второй выход второго квадратурного ФД 23 соединен соответственно с первым и вторым входом вычислителя разности фаз 29, второй выход третьего УПЧЛ 17 соединен с первым входом третьего аналогового сумматора 26, второй выход четвертого УПЧЛ 18 соединен со вторым входом третьего аналогового сумматора 26, выход которого соединен со вторым входом блока формирования отсчетов мощности 47, второй выход первого УПЧЛ 27 соединен с первым входом первого аналогового сумматора 32, второй выход второго УПЧЛ 28 соединен со вторым входом первого аналогового сумматора 32, выход которого соединен с входом первого ПУ 35, выход второго аналогового сумматора 33 соединен с входом второго ПУ 37, через первый ФНЧ 38 с первым входом компаратора 42 и через второй ФНЧ 39 со вторым входом компаратора 42, второй выход блока управления гетеродином 7 соединен с первым входом селектора по периоду повторения 45, входом таймера 44 и с одним из входов схемы совпадения 41, выход первого 35 и второго 37 ПУ, выход компаратора 42 и первый выход ФСЧС 43 соединены соответственно с остальными входами схемы совпадения 41, выход которой соединен со вторым входом селектора по периоду повторения 45 и с первым входом блока формирования отсчетов мощности 47, выход таймера 44 соединен с первым входом решающего устройства 46 и с третьим входом селектора по периоду повторения 45, выход которого соединен со вторым входом решающего устройства 46, выход блока формирования отсчетов мощности 47 соединен с третьим входом решающего устройства 46, выход которого соединен с третьим входом вычислителя разности фаз 29, второй выход ФСЧС 43 соединен с четвертым входом вычислителя разности фаз 29, выход которого является выходом пеленгатора.The output of each antenna 1, 2 is connected to the first inputs of the first 4 and second 5 mixers, the output of antenna 3 through UHF 8 and PPFCH 11 is connected to the first inputs of the third 14 and fourth 16 mixers, the output of the tunable local oscillator 6 is connected to the second inputs of the first 4 and the second 5 mixers and with the input of the quadrature power splitter 15, the first output of which is connected to the second input of the third mixer 14, the second output of the quadrature power splitter 15 is connected to the second input of the fourth mixer 16, the first output of the control unit the local oscillator 7 is connected to the input of the tunable local oscillator 6, the output of the first mixer 4 through the first PCB 9 and the first PFPC 12 is connected to the input of the third PCB 17, the output of the second mixer 5 through the second PCB 10 and the second PCB 13 is connected to the input of the fourth PCC 18, the output of the third mixer 14 through the third PCB 19 and the third PPPCH 21 connected to the input of the first UCHF 27, the output of the fourth mixer 16 through the fourth PCB 20 and the fourth PFPC 22 connected to the input of the second UPC 28, the first output of the third UPC 17 connected to the first input of the second quadrature PD 23 and the inputthe first PFCH 24, the output of which through the first AD 30 is connected to the first input of the second analog adder 33, the first output of the fourth PFCH 18 is connected to the second input of the second quadrature PD 23 and the input of the second PFCH 25, the output of which through the second AD 31 is connected to the second input of the second analog the adder 33, the first output of the first UPCHL 27 through the fifth PPFCH 34 is connected to the first input of the first quadrature PD 40, the first output of the second UPCHL 28 through the sixth PPFCH 36 is connected to the second input of the first quadrature PD 40, the first and second output of which is connected inen, respectively, with the first and second input of the FSES 43, the first and second output of the second quadrature PD 23 is connected respectively to the first and second input of the phase difference calculator 29, the second output of the third UPCL 17 is connected to the first input of the third analog adder 26, the second output of the fourth UPCL 18 is connected with the second input of the third analog adder 26, the output of which is connected to the second input of the power sampling unit 47, the second output of the first UCHL 27 is connected to the first input of the first analog adder 32, the second output is second of the first amplifier 28 is connected to the second input of the first analog adder 32, the output of which is connected to the input of the first control unit 35, the output of the second analog adder 33 is connected to the input of the second control unit 37, through the first low-pass filter 38 with the first input of the comparator 42 and through the second low-pass filter 39 with the second input comparator 42, the second output of the local oscillator control unit 7 is connected to the first input of the selector over the repetition period 45, the input of the timer 44 and to one of the inputs of the matching circuit 41, the output of the first 35 and second 37 PU, the output of the comparator 42 and the first output of the FSF 43 are connected respectivelysteel inputs of the matching circuit 41, the output of which is connected to the second input of the selector over the repetition period 45 and with the first input of the power sampler 47, the output of the timer 44 is connected to the first input of the resolver 46 and to the third input of the selector over the repetition period 45, the output of which is connected with the second input of the resolver 46, the output of the power sampler 47 is connected to the third input of the resolver 46, the output of which is connected to the third input of the phase difference calculator 29, the second output of the FSF 43 ene to fourth input phase difference calculator 29 whose output is the output of the direction finder.

В основе работы пеленгатора заложен фазовый метод пеленгации, когда плоско падающая радиоволна образует на выходах антенн когерентные сигналы, разность фаз Δφ между которыми зависит от направления α на пеленгуемый источник излученияThe direction finder operation is based on the phase direction finding method, when a plane-incident radio wave generates coherent signals at the antenna outputs, the phase difference Δφ between them depends on the direction α to the direction-finding radiation source

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где d - расстояние между антеннами (база);where d is the distance between the antennas (base);

λ - длина волны.λ is the wavelength.

В качестве приемного устройства в составе фазового пеленгатора (ФП) используется супергетеродинный приемник (СП) с одним преобразованием по частоте и перестраиваемым гетеродином. Для измерения разности фаз используется фазоизмерительный канал. Так как в СП при приеме на основной или зеркальной частоте пеленгационная характеристика ФП изменяет свой знак, то в его составе используется канал частотной селекции (КЧС), выполняющий также функции обнаружения сигнала и определяющий помехоустойчивость ФП.A superheterodyne receiver (SP) with one frequency conversion and a tunable local oscillator is used as a receiving device in the phase direction finder (FP). A phase meter channel is used to measure the phase difference. Since in the SP when receiving at the main or mirror frequency the direction-finding characteristic of the AF changes its sign, it uses the frequency selection channel (CoES), which also performs the functions of signal detection and determines the noise immunity of the AF.

Фазовый пеленгатор работает следующим образом. Электромагнитная волна преобразуется входными антеннами 1, 2 в гармонические колебания одинаковой несущей частоты с разностью фаз Δφ, определяемой выражением (1). На выходе антенны 3 образуется сигнал той же частоты и с любой фазой. В измерительном канале (устройства 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13, 17, 18, 23, 29 на фиг.1) с выходов антенн 1, 2 сигналы поступают на сигнальные входы смесителей 4, 5, на гетеродинные входы которых поступает сигнал гетеродина 6. На выходе смесителей 4, 5 образуются сигналы промежуточной частоты (ПЧ), которые усиливаются ПУПЧ 9, 10, фильтруются ППФПЧ 12, 13 и усиливаются УПЧЛ 17, 18 в каждом тракте ПЧ измерительного канала. Каждый УПЧЛ имеет два выхода: один (радиовыход) на ПЧ с ограничением сигнала по амплитуде, второй (видеовыход) с логарифмической амплитудной характеристикой (ЛАХ) в динамическом диапазоне входных сигналов. Все элементы фазового канала имеют попарно амплитудную и фазовую идентичность, поэтому фазовые соотношения между сигналами сохраняются в частотном и динамическом диапазонах входных сигналов. Радиосигналы с первых выходов УПЧЛ 17 и УПЧЛ 18 поступают на входы квадратурного ФД 23, с выходов которого сигналы, пропорциональные KSinΔφ и KCosΔφ (где K - коэффициент передачи ФД), поступают соответственно на первый и второй входы вычислителя разности фаз 29.Phase direction finder works as follows. An electromagnetic wave is converted by input antennas 1, 2 into harmonic oscillations of the same carrier frequency with a phase difference Δφ defined by expression (1). The output of the antenna 3 produces a signal of the same frequency and with any phase. In the measuring channel (devices 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13, 17, 18, 23, 29 in figure 1) from the outputs of the antennas 1, 2, the signals are fed to the signal inputs of the mixers 4, 5, the heterodyne inputs of which the local oscillator signal 6 arrives. At the output of the mixers 4, 5, intermediate frequency (IF) signals are generated, which are amplified by the IF amplifier 9, 10, filtered by the PFPC 12, 13 and amplified by the IF amplifier 17, 18 in each IF channel of the measuring channel. Each amplifier has two outputs: one (radio output) to the inverter with a signal limitation in amplitude, and the second (video output) with a logarithmic amplitude characteristic (LAH) in the dynamic range of input signals. All elements of the phase channel have pairwise amplitude and phase identity, therefore, the phase relations between the signals are stored in the frequency and dynamic ranges of the input signals. Radio signals from the first outputs of UPCL 17 and UPCL 18 are fed to the inputs of the quadrature PD 23, the outputs of which signals proportional to KSinΔφ and KCosΔφ (where K is the transmission coefficient of the PD) are received respectively at the first and second inputs of the phase difference calculator 29.

Сигнал с выхода третьей антенны 3 усиливается УВЧ 8, фильтруется на несущей частоте ППФВЧ 11 и поступает на сигнальные входы третьего 14 и четвертого 16 смесителей. В канале частотной селекции (устройства 3, 8, 11, 14, 15, 16, 19, 20, 21, 22, 27, 28, 32, 34, 35, 36, 40, 43) реализуется фазовый метод определения основной или зеркальной частоты приема. Определение приема на основной или зеркальной частотах необходимо потому, что разность фаз сигналов на основной и зеркальной частотах изменяется на 180º. Следовательно, изменяет свой знак пеленгационная характеристика, определяемая выражением (1).The signal from the output of the third antenna 3 is amplified by UHF 8, filtered at the carrier frequency PPFHF 11 and fed to the signal inputs of the third 14 and fourth 16 mixers. The frequency selection channel (devices 3, 8, 11, 14, 15, 16, 19, 20, 21, 22, 27, 28, 32, 34, 35, 36, 40, 43) implements the phase method for determining the fundamental or mirror frequency reception. The definition of reception at the fundamental or mirror frequencies is necessary because the phase difference of the signals at the fundamental and mirror frequencies changes by 180º. Therefore, the direction-finding characteristic determined by expression (1) changes its sign.

Сигнал с выхода гетеродина 6 поступает также на вход квадратурного делителя мощности 15, с выходов которого сигналы, сдвинутые между собой по фазе на 90°, поступают на гетеродинные входы третьего 14 и четвертого 16 смесителей. В результате сигналы ПЧ на выходах смесителей сдвинуты на 90° на основной частоте и на минус 90° на зеркальной. Далее сдвинутые по фазе сигналы усиливаются ПУПЧ 19, 20, фильтруются ППФПЧ 21, 22, усиливаются с ограничением амплитуды сигнала по радиовыходу и с ЛАХ по видеовыходу УПЧЛ 27, 28 с сохранением фазовых соотношений между сигналами в КЧС. Радиосигналы с выхода каждого УПЧЛ 27, 28 поступают соответственно на вход пятого 34 и шестого 36 ППФПЧ и с выхода каждого на входы квадратурного ФД 40. Образующийся на его выходе сигнал соответствует положительной величине при приеме на основной частоте и отрицательной при приеме на зеркальной частоте (см. фиг.2). Сравнение их в составе ФСЧС 43 с положительным и отрицательным порогами позволяет четко различать прием сигналов на основной или зеркальной частоте, если ПЧ его соответствует полосе пропускания ППФПЧ. Для обнаружения сигнала в составе ФСЧС 43 используется схема «ИЛИ» по сигналам, обнаруженным по отрицательному и положительному порогам (см. фиг.2). Для формирования признака приема на основной или зеркальной частоте на втором выходе ФСЧС 43 используется логический выход, одного из пороговых устройств (по положительному или отрицательному порогу) в составе ФСЧС 43.The signal from the output of the local oscillator 6 also enters the input of the quadrature power divider 15, from the outputs of which the signals are phase shifted 90 ° from each other to the heterodyne inputs of the third 14 and fourth 16 mixers. As a result, the IF signals at the outputs of the mixers are shifted 90 ° at the fundamental frequency and minus 90 ° at the mirror frequency. Further, the phase-shifted signals are amplified by the PCCH 19, 20, filtered by the PPPCH 21, 22, amplified by limiting the amplitude of the signal by the radio output and by the LAH by the video output of the PCA 27, 28 while maintaining the phase relations between the signals in the CoES. The radio signals from the output of each UPCF 27, 28 are respectively fed to the input of the fifth 34 and sixth 36 PPPFCH and from the output of each to the inputs of the quadrature PD 40. The signal generated at its output corresponds to a positive value when received at the fundamental frequency and negative when received at the mirror frequency (see Fig. 2). Comparison of them in the composition of PSF 43 with positive and negative thresholds allows you to clearly distinguish between the reception of signals at the fundamental or mirror frequency, if its frequency corresponds to the passband PPPCH. To detect a signal in the composition of the PSF 43, the “OR” scheme is used according to the signals detected by the negative and positive thresholds (see figure 2). To form a sign of reception at the fundamental or mirror frequency at the second output of the FSF 43, a logical output of one of the threshold devices (at a positive or negative threshold) as part of the FSF 43 is used.

Необходимо отметить, что для формирования признака приема на основной или зеркальной частоте достаточно применять в качестве ФД синусный фазовый детектор. Практически же в трактах ПЧ существует фазовая неидентичность. Поэтому в КЧС, также как и в фазовом канале, применен квадратурный ФД, что позволяет в составе ФСЧС ввести при настройке пеленгатора фазовую коррекцию ПЧ ошибок методом весового суммирования квадратур. Это осуществляется, при необходимости, в составе ФСЧС перед сравнением видеосигналов с порогом (см. фиг.2).It should be noted that for the formation of the reception sign at the fundamental or mirror frequency, it is sufficient to use a sine phase detector as a PD. In practice, there is phase non-identity in the IF paths. Therefore, in the CoES, as well as in the phase channel, a quadrature PD is applied, which allows us to introduce phase correction of the IF errors by the method of weighted summation of quadratures as part of the FSES. This is carried out, if necessary, as part of the FSF before comparing the video signals with a threshold (see figure 2).

Вычисление разности фаз осуществляется в цифровом виде следующим образом.The calculation of the phase difference is carried out digitally as follows.

Аналоговые сигналы, пропорциональные SinΔφ и CosΔφ, с выходов квадратурного ФД 23 поступают на входы АЦП в составе вычислителя 29 и преобразуются в двоичные параллельные цифровые коды. На тактовые входы АЦП поступает сигнал обнаружения с выхода решающего устройства 46. Для формирования однозначного цифрового кода в диапазоне разностей фаз ±180° осуществляется следующая процедура. Цифровой код, пропорциональный KSinΔφ, сравнивается с нулем и формируется так называемый знаковый разряд ПХ. Если KSinΔφ≥0, то ПХ имеет знак «+». Если KSinΔφ<0, то ПХ имеет знак «-». Далее сравнивается с нулем цифровой код, пропорциональный KCosΔφ, и формируется следующий разряд ПХ. Затем сравниваются между собой модули

Figure 00000002
и
Figure 00000003
и формируется следующий разряд так называемой октантной логики. Младшие разряды формируются как результат вычисления функции Analog signals proportional to SinΔφ and CosΔφ from the outputs of the quadrature PD 23 are fed to the inputs of the ADC as part of the calculator 29 and are converted to binary parallel digital codes. The detection signal from the output of the resolver 46 is received at the ADC clock inputs. To generate a unique digital code in the range of phase differences ± 180 °, the following procedure is performed. A digital code proportional to KSinΔφ is compared with zero and the so-called PX sign bit is formed. If KSinΔφ≥0, then the HRP has a “+” sign. If KSinΔφ <0, then the HRP has the sign “-”. Next, a digital code proportional to KCosΔφ is compared with zero, and the next PX bit is formed. Then the modules are compared
Figure 00000002
and
Figure 00000003
and the next discharge of the so-called octant logic is formed. The least significant bits are formed as a result of function calculation

Figure 00000004
Figure 00000004

и присоединяются к старшим разрядам октантной логики.and join the higher ranks of the octant logic.

Описанная выше процедура может быть реализована постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), на адресные входы которого приходят цифровые коды с выходов АЦП. Для инвертирования знака ПХ на основной или зеркальной частоте достаточно на один из адресных входов ПЗУ подать логический сигнал со второго выхода ФСЧС 43, на котором формируется признак основной или зеркальной частоты.The procedure described above can be implemented by read-only memory (ROM), the address inputs of which receive digital codes from the outputs of the ADC. To invert the PX sign at the fundamental or mirror frequency, it is enough to apply a logic signal from the second output of the FSF 43 to one of the address inputs of the ROM, on which the sign of the fundamental or mirror frequency is generated.

Со вторых выходов УПЧЛ 17 и 18 аналоговые сигналы поступают на входы аналогового сумматора 26, с его выхода на второй вход блока формирования отсчетов мощности 47. С первых выходов УПЧ-Л 17, 18 радиосигналы после ограничения поступают соответственно на входы ПФПЧ 24, 25 с гладкой АЧХ, где осуществляется их фильтрация. АЧХ этих фильтров имеют ярко выраженный максимум на частоте, соответствующей середине полосы пропускания ППФПЧ 12, 13, 21, 22, 34, 36, а полоса пропускания меньше или равна полосе пропускания этих фильтров. После фильтрации в ПФПЧ 24, 25 сигналы детектируются амплитудными детекторами 30, 31, а затем видеосигналы суммируются в аналоговом сумматоре 33. Суммарный сигнал поступает на вход порогового устройства 37 и на входы двух ФНЧ 38, 39 с несколько отличающимися полосами пропускания. Прошедшие ФНЧ 38, 39 видеосигналы поступают на входы компаратора 42. Логические сигналы с выходов ПУ 35, 37, компаратора 42, с первого выхода ФСЧС 43 и второго выхода блока управления гетеродином 7 поступают на входы схемы совпадения 41. С выхода схемы совпадения 41 логический сигнал поступает на вход селектора по периоду повторения 45 и вход блока формирования отсчетов мощности 47. Таймер 44 запускается всякий раз на время прямого хода гетеродина, для чего со второго выхода блока управления гетеродином 7 логический сигнал поступает на вход таймера 44. С выхода таймера 44 текущий код времени поступает на вход селектора по периоду повторения 45 и на вход решающего устройства 46. На другой вход решающего устройства 46 поступает логический сигнал с выхода селектора по периоду повторения 45. С выхода решающего устройства 46 логический сигнал поступает на третий вход вычислителя разности фаз 29 для стробирования отсчетов, соответствующих направлению на пеленгуемый источник излучения.From the second outputs of the UPCL 17 and 18, the analog signals are fed to the inputs of the analog adder 26, from its output to the second input of the power sampling unit 47. From the first outputs of the UPCh-L 17, 18, the radio signals, after limiting, are fed to the inputs of the PFCH 24, 25 with smooth Frequency response, where they are filtered. The frequency response of these filters has a pronounced maximum at a frequency corresponding to the middle of the pass band of the PPPCH 12, 13, 21, 22, 34, 36, and the pass band is less than or equal to the pass band of these filters. After filtering in the PFCH 24, 25, the signals are detected by the amplitude detectors 30, 31, and then the video signals are summed in the analog adder 33. The total signal is fed to the input of the threshold device 37 and to the inputs of two low-pass filters 38, 39 with slightly different bandwidths. The passed low-pass filters 38, 39, the video signals are fed to the inputs of the comparator 42. The logical signals from the outputs of the PU 35, 37, the comparator 42, from the first output of the FSF 43 and the second output of the local oscillator control unit 7 are fed to the inputs of the matching circuit 41. From the output of the matching circuit 41, a logical signal arrives at the input of the selector according to the repetition period 45 and the input of the unit for generating power readings 47. The timer 44 is started each time during the forward stroke of the local oscillator, for which a logic signal is fed to the input of the timer 44 from the second output of the local oscillator control unit 7. the output of the timer 44, the current time code is fed to the input of the selector for the repetition period 45 and to the input of the resolver 46. The logic input from the output of the selector for the period of the repetition 45 is received at the other input of the resolver 46. From the output of the resolver 46, the logical signal is fed to the third input of the calculator phase difference 29 for gating samples corresponding to the direction of the direction-finding radiation source.

Обнаружение и пеленгация источников непрерывного излучения осуществляется следующим образом.The detection and direction finding of sources of continuous radiation is as follows.

Блок управления гетеродином 7 задает режим непрерывного периодического свипирования частоты гетеродина 6 и синхронизирует таймер 44. Таким образом, приводится в соответствие несущая частота и время обнаружения сигнала, а параметрическая селекция по времени прихода превращается в селекцию по частоте. В случае если промежуточная частота сигнала соответствует полосе пропускания ППФПЧ и ПФПЧ, происходит срабатывание обоих ПУ 35 и 37, формируется признак обнаружения и признак определения основной и зеркальной частоты в КЧС (см. фиг.2). ФНЧ 38 и 39 имеют разные полосы пропускания и, следовательно, различную постоянную времени и задержку импульсных сигналов, образующихся в результате свипирования гетеродина и изменения величины ПЧ после преобразования в смесителях. Поэтому компаратор 42 будет срабатывать во время, соответствующее максимуму АЧХ ППФПЧ, что соответствует середине полосы пропускания ППФПЧ в ФК и КЧС и, следовательно, соответствует минимальным значениям фазовых ошибок в ФК пеленгатора. Таким образом, обеспечивается высокая точность пеленгации в частотном и динамическом диапазонах сигнала (см. фиг.4).The control unit of the local oscillator 7 sets the continuous periodic sweep of the frequency of the local oscillator 6 and synchronizes the timer 44. Thus, the carrier frequency and the detection time of the signal are matched, and parametric selection by time of arrival is converted into frequency selection. If the intermediate frequency of the signal corresponds to the passband of the PPPFCH and PFCH, both PU 35 and 37 are triggered, a detection sign and a sign of determining the fundamental and mirror frequencies in the CoES are generated (see FIG. 2). The low-pass filters 38 and 39 have different bandwidths and, therefore, different time constants and delayed pulsed signals resulting from local oscillator sweeping and changes in the frequency after conversion in mixers. Therefore, the comparator 42 will operate at a time corresponding to the maximum frequency response of the PPPFCH, which corresponds to the middle of the passband of the PPPFCH in the FC and CoES and, therefore, corresponds to the minimum values of phase errors in the FC of the direction finder. Thus, high accuracy of direction finding is provided in the frequency and dynamic ranges of the signal (see Fig. 4).

В случае если принимается несколько непрерывных сигналов, близко расположенных по частоте, пороговые устройства 35 и 37 не будут срабатывать раздельно по каждому сигналу и сигналы, следующие за первым по частоте, не будут обнаруживаться. Различение сигналов будет осуществляться только компаратором 42, который при максимальном значении сигнала от каждого источника излучения сформирует перепад логического напряжения на выходе, обеспечивая повышенную разрешающую способность пеленгатора по частоте. Причем эти перепады будут соответствовать, также как в случае единичного сигнала, середине полосы пропускания фильтров ПЧ и, следовательно, такое построение обеспечивает минимальные фазовые ошибки в случае приема нескольких, близких по частоте сигналов (см. фиг.3).In the event that several continuous signals are received that are closely spaced in frequency, the threshold devices 35 and 37 will not be triggered separately for each signal and the signals following the first in frequency will not be detected. The signals will be distinguished only by the comparator 42, which, at the maximum value of the signal from each radiation source, will form a logical voltage drop at the output, providing an increased frequency resolution of the direction finder. Moreover, these differences will correspond, as in the case of a single signal, to the middle of the passband of the IF filters and, therefore, this construction provides minimal phase errors in the case of receiving several signals close in frequency (see Fig. 3).

Увеличение ошибок может происходить, если сигналы от различных источников излучения близко расположены по несущее частоте и один из сигналов существенно больше по мощности другого (см. фиг.5). Это объясняется тем, что избирательность фильтров ПЧ ограничена и более мощный сигнал будет искажать по фазе более слабый. В этом случае целесообразно исключать такие отсчеты из обработки, что и осуществляется в решающем устройстве 46.An increase in errors can occur if the signals from various radiation sources are closely spaced along the carrier frequency and one of the signals is significantly larger in power of the other (see Fig. 5). This is because the selectivity of the IF filters is limited and a more powerful signal will distort a weaker phase. In this case, it is advisable to exclude such readings from processing, which is carried out in the resolver 46.

На первый вход решающего устройства 46 с выхода таймера 44 приходит код времени, отсчитываемый периодически относительно сигнала с второго выхода блока управления гетеродином 7, который соответствует началу свипирования прямого хода гетеродина 6 (см. фиг.3). На второй вход решающего устройства 46 с выхода селектора по периоду повторений 45 приходит логический сигнал, прошедший селекцию по времени. На третий вход решающего устройства 46 с выхода блока формирования отсчетов мощности 47 приходит цифровой код, соответствующий мощности входного сигнала. В решающем устройстве осуществляется цифровая обработка сигналов, по разнице времени прихода (частоте) двух непрерывных сигналов и разнице логарифмов мощности этих же сигналов, т.е. по отношению мощностей. В перепрограммируемом запоминающем устройстве (ППЗУ) формируется таблица соответствия отношения мощностей и разницы времени прихода (частоты) двух соседних сигналов, имеющая на выходе 1 бит состояния, разрешающий или запрещающий формирование отсчетов пеленга в зависимости от времени прихода (частоты) для сигналов, существенно меньших по мощности относительно предыдущего сигнала.At the first input of the solver 46 from the output of the timer 44, a time code is received, periodically counted relative to the signal from the second output of the local oscillator control unit 7, which corresponds to the beginning of the sweep of the forward stroke of the local oscillator 6 (see Fig. 3). At the second input of the deciding device 46 from the output of the selector for the repetition period 45 comes a logical signal that has passed the selection in time. At the third input of the resolver 46 from the output of the power sampler 47 comes a digital code corresponding to the power of the input signal. In the solver, digital signal processing is performed, according to the difference in the arrival time (frequency) of two continuous signals and the difference in the power logarithms of the same signals, i.e. in relation to capacities. In the reprogrammable memory (EPROM), a table of correspondence between the power ratio and the difference in the arrival time (frequency) of two adjacent signals is generated, which has 1 status bit at the output that allows or prohibits the formation of bearing samples depending on the arrival time (frequency) for signals significantly smaller in power relative to the previous signal.

Экспериментально получено, например, что для ПАВ-фильтров в качестве ППФПЧ и ПФПЧ при полосе пропускания их равной 1,2 МГц и разнице между источниками излучения по несущей частоте 2 МГц можно допустить превышение по мощности одного сигнала над другим не более 15 дБ, чтобы дополнительная ошибка пеленгации более слабого источника излучения не превысила 0,5 градуса. При отстройке более чем на 4 МГц превышение по мощности допустимо в 40 дБ. Таблица для заполнения ППЗУ формируется при настройке фазового пеленгатора и дополняется программно по всем состояниям методом интерполяции.It has been experimentally obtained, for example, that for SAW filters as PFPC and PFPC with a bandwidth of 1.2 MHz and a difference between the radiation sources at a carrier frequency of 2 MHz, it is possible to exceed the power of one signal over another not more than 15 dB, so that an additional the direction finding error of a weaker radiation source did not exceed 0.5 degrees. With a tune of more than 4 MHz, an excess in power is permissible at 40 dB. The table for filling the EPROM is formed when setting up the phase direction finder and is supplemented programmatically for all states by the interpolation method.

В случае если сигналы от источников излучения существенно отличаются по частоте и обнаруживаются раздельно (см. фиг.6), все вышеизложенное остается в силе и решающее устройство формирует разрешение на формирование отсчетов пеленгов.If the signals from the radiation sources differ significantly in frequency and are detected separately (see Fig. 6), all of the foregoing remains valid and the solver generates a resolution for the formation of bearing measurements.

Селектор по периоду 45 измеряет время прихода от начала прямого хода гетеродина 6, затем оно запоминается для каждого источника излучения и формируется временное окно в пределах ожидаемой разрешающей способности приемника по частоте. Селектор по периоду 45 может иметь в своем составе автомат захвата, тактируемый из блока управления гетеродином 7 синхронно с таймером 44.The period selector 45 measures the time of arrival from the beginning of the direct stroke of the local oscillator 6, then it is stored for each radiation source and a time window is formed within the expected frequency resolution of the receiver. The selector for the period 45 may include a capture machine, clocked from the control unit of the local oscillator 7 synchronously with the timer 44.

Таким образом, если выбрать задержки ФНЧ 31, 39, соответствующие полосам пропускания ПФПЧ 24, 25 и скорости свипирования гетеродина 6, то можно обеспечить обнаружение нескольких непрерывных узкополосных сигналов с повышенной разрешающей способностью по частоте в большом динамическом диапазоне входных сигналов. При этом, используя сформированную при настройке пеленгатора таблицу в решающем устройстве 46, можно обеспечить при повышенной разрешающей способности по частоте небольшие ошибки пеленгации источников излучения, то есть повысить помехоустойчивость пеленгатора. Это подтверждено экспериментально и является достижимым техническим результатом: повышение точности пеленгации, разрешающей способности по частоте и повышение помехоустойчивости в частотном и динамическом диапазонах сигналов.Thus, if you select the low-pass filter delays 31, 39, which correspond to the passband of the PFCH 24, 25 and the sweep speed of the local oscillator 6, it is possible to ensure the detection of several continuous narrow-band signals with high frequency resolution in a large dynamic range of input signals. At the same time, using the table formed in the configuration of the direction finder in the resolver 46, it is possible to provide small errors in direction finding of radiation sources with an increased frequency resolution, that is, to increase the noise immunity of the direction finder. This is confirmed experimentally and is an achievable technical result: improving the accuracy of direction finding, frequency resolution and increasing noise immunity in the frequency and dynamic ranges of signals.

Claims (1)

Фазовый пеленгатор, содержащий четыре смесителя, усилитель высокой частоты (УВЧ), полосно-пропускающий фильтр высокой частоты (ППФВЧ), перестраиваемый гетеродин, квадратурный делитель мощности, четыре предварительных усилителя промежуточной частоты (ПУПЧ), шесть полосно-пропускающих фильтров промежуточной частоты (ППФПЧ), два усилителя промежуточной частоты с логарифмическим видеовыходом (УПЧЛ), аналоговый сумматор, два квадратурных фазовых детектора (ФД), формирователь сигнала частотной селекции (ФСЧС), причем выход первого смесителя через первый ПУПЧ соединен с входом первого ППФПЧ, выход второго смесителя через второй ПУПЧ соединен с входом второго ППФПЧ, выход УВЧ соединен с входом ППФВЧ, выход ППФВЧ соединен с первыми входами третьего и четвертого смесителей, выход перестраиваемого гетеродина соединен со вторыми входами первого и второго смесителей и входом квадратурного делителя мощности, первый выход квадратурного делителя мощности соединен со вторым входом третьего смесителя, второй выход квадратурного делителя мощности соединен со вторым входом четвертого смесителя, выход третьего смесителя через третий ПУПЧ и третий ППФПЧ соединен с входом первого УПЧЛ, выход четвертого смесителя через четвертый ПУПЧ и четвертый ППФПЧ соединен с входом второго УПЧЛ, первый выход первого УПЧЛ через пятый ППФПЧ соединен с первым входом первого квадратурного ФД, первый выход второго УПЧЛ через шестой ППФПЧ соединен со вторым входом первого квадратурного ФД, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами ФСЧС, вторые выходы первого и второго УПЧЛ соединены с первым и вторым входами первого аналогового сумматора, отличающийся тем, что введены три антенны, блок управления гетеродином, третий и четвертый УПЧЛ, два полосовых фильтра промежуточной частоты (ПФПЧ) с гладкой амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), два амплитудных детектора (АД), второй и третий аналоговые сумматоры, два пороговых устройства (ПУ), два фильтра нижних частот (ФНЧ), компаратор, пятивходовая схема совпадения, таймер, селектор по периоду повторения, решающее устройство и блок формирования отсчетов мощности, при этом выходы первой и второй антенн соединены соответственно с первыми входами первого и второго смесителей, выход третьей антенны соединен с входом УВЧ, первый выход блока управления гетеродином соединен с входом перестраиваемого гетеродина, выход первого ППФПЧ соединен с входом третьего УПЧЛ, выход второго ППФПЧ соединен с входом четвертого УПЧЛ, первый выход третьего УПЧЛ соединен с первым входом второго квадратурного ФД и через первый ПФПЧ с входом первого АД, выход которого соединен с первым входом второго аналогового сумматора, первый выход четвертого УПЧЛ соединен со вторым входом второго квадратурного ФД и через второй ПФПЧ с входом второго АД, выход которого соединен со вторым входом второго аналогового сумматора, первый и второй выходы второго ФД соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя разности фаз, выход первого аналогового сумматора соединен с входом первого ПУ, выход второго аналогового сумматора соединен с входами второго ПУ, первого и второго ФНЧ, выход первого ФНЧ соединен с первым входом компаратора, выход второго ФНЧ соединен со вторым входом компаратора, второй выход блока управления гетеродином соединен с первым входом селектора по периоду повторения, входом таймера и с одним из входов схемы совпадения, выходы первого и второго ПУ, выход компаратора и первый выход ФСЧС соединены соответственно с остальными входами схемы совпадения, выход которой соединен со вторым входом селектора по периоду повторения и с первым входом блока формирования отсчетов мощности, вторые выходы третьего и четвертого УПЧЛ соединены соответственно с первым и вторым входами третьего аналогового сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока формирования отсчетов мощности, выход таймера соединен с первым входом решающего устройства и с третьим входом селектора по периоду повторения, выход которого соединен с вторым входом решающего устройства, выход блока формирования отсчетов мощности соединен с третьим входом решающего устройства, выход которого соединен с третьим входом вычислителя разности фаз, второй выход ФСЧС соединен с четвертым входом вычислителя разности фаз, выход которого является выходом пеленгатора. A phase direction finder containing four mixers, a high-frequency amplifier (UHF), a high-pass bandpass filter (PFHF), a tunable local oscillator, a quadrature power divider, four intermediate-frequency pre-amplifiers (MFC), and six intermediate-frequency pass-through filters (MFP) , two intermediate-frequency amplifiers with a logarithmic video output (UPCHL), an analog adder, two quadrature phase detectors (PD), a frequency selection signal shaper (PSF), and the output of the first mixer Through the first PCB, it is connected to the input of the first PFPC, the output of the second mixer through the second PCB is connected to the input of the second PPCF, the output of the UHF is connected to the input of the PFPC, the output of the PFPC is connected to the first inputs of the third and fourth mixers, the output of the tunable local oscillator is connected to the second inputs of the first and second mixers and the input of the quadrature power divider, the first output of the quadrature power divider is connected to the second input of the third mixer, the second output of the quadrature power divider is connected to the second input of the fourth the mixer, the output of the third mixer through the third PCB and the third PFPC is connected to the input of the first UCPL, the output of the fourth mixer through the fourth PCB and the fourth PFPC is connected to the input of the second PLC, the first output of the first PCC through the fifth PPC is connected to the first input of the first quadrature PD, the first output of the second UCPL through the sixth PPFCH is connected to the second input of the first quadrature PD, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the FSES, the second outputs of the first and second UPCL are connected to the first and second m inputs of the first analog adder, characterized in that three antennas are introduced, a local oscillator control unit, a third and fourth amplification amplifier, two bandpass filters of intermediate frequency (PFCH) with a smooth amplitude-frequency characteristic (AFC), two amplitude detectors (AM), the second and the third analog adders, two threshold devices (PU), two low-pass filters (LPFs), a comparator, a five-input match circuit, a timer, a selector by the repetition period, a solver and a power readout unit, while the outputs of the first and W a swarm of antennas are connected respectively to the first inputs of the first and second mixers, the output of the third antenna is connected to the input of the UHF, the first output of the local oscillator control unit is connected to the input of the tunable local oscillator, the output of the first PFPC is connected to the input of the third UHF, the output of the second PFPC is connected to the input of the fourth UHF, the first the output of the third amplifier is connected to the first input of the second quadrature PD and through the first PFCH with the input of the first HELL, the output of which is connected to the first input of the second analog adder, the first output of the fourth The HF is connected to the second input of the second quadrature PD and through the second PFCH with the input of the second AD, the output of which is connected to the second input of the second analog adder, the first and second outputs of the second PD are connected respectively to the first and second inputs of the phase difference calculator, the output of the first analog adder is connected to the input of the first control unit, the output of the second analog adder is connected to the inputs of the second control unit, the first and second low-pass filters, the output of the first low-pass filter is connected to the first input of the comparator, the output of the second low-pass filter is connected to the second input of the comparator ora, the second output of the local oscillator control unit is connected to the first input of the selector by the repetition period, the timer input and one of the inputs of the matching circuit, the outputs of the first and second controllers, the output of the comparator and the first output of the FSF are connected respectively to the other inputs of the matching circuit, the output of which is connected to the second input of the selector for the repetition period and with the first input of the block for generating power samples, the second outputs of the third and fourth amplifiers are connected respectively to the first and second inputs of the third analog adder, the output of which is connected to the second input of the power readout unit, the timer output is connected to the first input of the resolver and to the third input of the selector over a repetition period, the output of which is connected to the second input of the resolver, the output of the power readout unit is connected to the third input of the resolver, output which is connected to the third input of the phase difference calculator, the second output of the PSF is connected to the fourth input of the phase difference calculator, the output of which is the output of the direction finder.
RU2011117373/07A 2011-04-29 2011-04-29 Phase direction finder RU2458355C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011117373/07A RU2458355C1 (en) 2011-04-29 2011-04-29 Phase direction finder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011117373/07A RU2458355C1 (en) 2011-04-29 2011-04-29 Phase direction finder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2458355C1 true RU2458355C1 (en) 2012-08-10

Family

ID=46849710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011117373/07A RU2458355C1 (en) 2011-04-29 2011-04-29 Phase direction finder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2458355C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618522C1 (en) * 2016-03-29 2017-05-04 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Phase direction finder
RU2703715C1 (en) * 2019-05-14 2019-10-22 Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Correlation-phase direction finder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5148180A (en) * 1991-07-15 1992-09-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for passive direction finding with sideband determination
JP2001051038A (en) * 1999-08-04 2001-02-23 Mitsubishi Electric Corp Direction finder
WO2006087783A1 (en) * 2005-02-17 2006-08-24 Fujitsu Limited Arriving direction estimator
RU2330305C1 (en) * 2007-02-20 2008-07-27 Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского Phase direction-finder
RU2365931C2 (en) * 2007-10-08 2009-08-27 Институт Прикладной Астрономии Российской Академии Наук Phase direction finding technique, phase direction-finder therefor
RU2403582C1 (en) * 2009-05-15 2010-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиотехнический институт" Phase radio direction finder

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5148180A (en) * 1991-07-15 1992-09-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for passive direction finding with sideband determination
JP2001051038A (en) * 1999-08-04 2001-02-23 Mitsubishi Electric Corp Direction finder
WO2006087783A1 (en) * 2005-02-17 2006-08-24 Fujitsu Limited Arriving direction estimator
RU2330305C1 (en) * 2007-02-20 2008-07-27 Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского Phase direction-finder
RU2365931C2 (en) * 2007-10-08 2009-08-27 Институт Прикладной Астрономии Российской Академии Наук Phase direction finding technique, phase direction-finder therefor
RU2403582C1 (en) * 2009-05-15 2010-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиотехнический институт" Phase radio direction finder

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СМИРОНОВ В.Н., ТКАЧ А.А. Сравнительный анализ вариантов построения приемного устройства с преобразованием частоты// Вопросы радиотехники, серия общетехническая. - М.: 2002, выпуск 1, с.39-50. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618522C1 (en) * 2016-03-29 2017-05-04 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Phase direction finder
RU2703715C1 (en) * 2019-05-14 2019-10-22 Акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Correlation-phase direction finder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2423719C1 (en) Method for adaptive measurement of spatial parameters of radio-frequency radiation sources and device for realising said method
RU2449306C1 (en) Phase bearing finder
JP2014228536A (en) Apparatus and methods for determining status of tracking loop
Helton et al. FPGA-based 1.2 GHz bandwidth digital instantaneous frequency measurement receiver
RU2458355C1 (en) Phase direction finder
JP5117999B2 (en) Distance measuring device
RU2290658C1 (en) Phase mode of direction finding and phase direction finder for its execution
US7206707B1 (en) Wideband digital IFM receiver
RU2505831C2 (en) Radio direction finder
RU147908U1 (en) RADIO DETECTOR
RU2543065C1 (en) Phase-based direction-finder
RU2682165C1 (en) Phase direction finder
RU2536440C1 (en) Phase-based direction-finder
RU2321015C1 (en) Mode of direction finding and direction finder for its realization
RU2431917C1 (en) Digital phase automatic frequency control system
RU154377U1 (en) EXPRESS ANALYZER OF SHORT-TERM RADIO EMISSIONS
RU2814220C1 (en) Method of detecting and evaluating characteristics of wideband signals and device for its implementation
RU2715562C1 (en) Phase method of direction finding of two radiation sources
RU2378659C1 (en) Device for radio-technical control of radio radiation sources
RU2580933C1 (en) Method of determining range to radio source
RU2205417C2 (en) Multichannel receiver-indicator of satellite radio navigation systems
RU2425393C1 (en) Device for determining direction of radio signal source
RU2776155C1 (en) Phase direction finder
RU2695537C1 (en) Method of processing signals of space radio navigation systems
RU2426143C1 (en) Method of phase direction finding and phase direction finder to this end