RU2682165C1 - Phase direction finder - Google Patents

Phase direction finder Download PDF

Info

Publication number
RU2682165C1
RU2682165C1 RU2018105635A RU2018105635A RU2682165C1 RU 2682165 C1 RU2682165 C1 RU 2682165C1 RU 2018105635 A RU2018105635 A RU 2018105635A RU 2018105635 A RU2018105635 A RU 2018105635A RU 2682165 C1 RU2682165 C1 RU 2682165C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
inputs
outputs
frequency
Prior art date
Application number
RU2018105635A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Смирнов
Михаил Викторович Кучеров
Олег Иванович Кудрин
Александр Максимович Воробьев
Владимир Владимирович Иванов
Павел Иванович Коротков
Original Assignee
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 Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" filed Critical Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики"
Priority to RU2018105635A priority Critical patent/RU2682165C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2682165C1 publication Critical patent/RU2682165C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G01S3/465—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the aerials being frequency modulated and the frequency difference of signals therefrom being measured
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G01S3/48—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the antennas being continuous or intermittent and the phase difference of signals derived therefrom being measured
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/72—Diversity systems specially adapted for direction-finding
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Abstract

FIELD: radio equipment.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and can be used in surveillance systems for a radio engineering environment as part of a complex or as an independent device. Technical result is achieved due to the table of coarse bearings formed when setting up and refining, if necessary, calculated exact bearings using coarse ones. In this case, the table of correction of phase samples in the channels is used according to the control generator and according to the tabular data obtained during tuning.
EFFECT: technical result achieved is an increase in the accuracy of direction finding in the frequency range and in the specified spatial corners of the front hemisphere.
1 cl, 1 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 этих сигналов.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 these signals.

Известно построение фазового пеленгатора (ФП) в котором фазовый метод пеленгации реализуется многоканальным супергетеродинным приемником с двумя преобразованиями по частоте. (Фазовый пеленгатор. RU2543065).It is known to construct a phase direction finder (FP) in which the phase direction finding method is implemented by a multichannel superheterodyne receiver with two frequency transformations. (Phase direction finder. RU2543065).

Приемник этого ФП обладает повышенной помехоустойчивостью на зеркальной и комбинационных частотах в большом динамическом диапазоне входных сигналов, а благодаря коррекции фазовых ошибок в частотном диапазоне с запоминанием их при настройке и с помощью контрольного генератора, имеет высокую точность пеленгации в различных условиях эксплуатации. Для обеспечения высокой точности пеленгации ФП строится многоканальным, поэтому в ФП используется один из методов устранения фазовой неоднозначности. Все эти методы допускают определенные фазовые ошибки между каналами (базами), и эти ошибки подвержены коррекции при настройке и в процессе эксплуатации, но существуют ошибки, например, поляризационные, ошибки переотражения при взаимодействии антенной системы с обтекателем, которые невозможно корректировать и компенсировать, т.к. они определяются неизмеряемыми (неподконтрольными) параметрами сигнала, например, поляризацией. Они зависят от направления прихода излучаемого сигнала (ошибка из-за переотражения), при отсутствии возможности "хорошего" расположения антенной системы ФП на объекте или при больших фазовых ошибках из-за взаимодействия электромагнитной волны с обтекателем и антенной системой.The receiver of this FP has increased noise immunity at the mirror and combination frequencies in a large dynamic range of input signals, and due to the correction of phase errors in the frequency range with storing them during tuning and using a control generator, it has high direction finding accuracy in various operating conditions. To ensure high accuracy of direction finding, the phase transition is constructed by multichannel technology; therefore, one of the methods for eliminating phase ambiguity is used in the phase transition. All these methods allow certain phase errors between the channels (bases), and these errors are subject to correction during tuning and during operation, but there are errors, for example, polarization, rereflection errors during the interaction of the antenna system with the fairing, which cannot be corrected and compensated, etc. to. they are determined by unmeasured (uncontrolled) signal parameters, for example, polarization. They depend on the direction of arrival of the emitted signal (error due to re-reflection), in the absence of the possibility of a “good” position of the AF antenna system on the object, or in case of large phase errors due to the interaction of the electromagnetic wave with the radome and the antenna system.

Целью изобретения является повышение точности пеленгации в широком частотном диапазоне и в широком диапазоне углов передней полусферы.The aim of the invention is to improve the accuracy of direction finding in a wide frequency range and in a wide range of angles of the front hemisphere.

Поставленная цель достигается тем, что в фазовый пеленгатор содержащий N+1 антенну, N+1 смесителей высокой частоты (СмВЧ), N+1 усилителей промежуточной частоты (ПУПЧ), N+1 полоснопропуекающих фильтров первой промежуточной частоты (ППФПЧ1), усилитель высокой частоты (УВЧ), направленный ответвитель (НО), полоснопропускающий фильтр высокой частоты (ППФВЧ), N смесителей промежуточной частоты (СмПЧ), N полоснопропускающих фильтров второй промежуточной частоты (ППФПЧ2), причем последовательно соединенные первые антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют первый фазовый приемный канал, последовательно соединенные вторые антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют второй фазовый приемный канал, последовательно соединенные N-e антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют N-ый фазовый приемный канал, последовательно соединенные (N+1)-я антенна, НО, УВЧ, ППФВЧ, (N+1)-e СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1 образуют опорный приемный канал. Фазовый пеленгатор содержит два перестраиваемых гетеродина (ПГ), блок управления частотой гетеродина (БУЧГ), контрольный генератор (КГ), два усилителя промежуточной частоты с логарифмическим видеовыходом (УПЧЛ), аналоговый сумматор, формирователь напряжения смещения (ФНСм), три пороговых устройства (ПУ), аналоговый компаратор, (N+2)-й ППФПЧ1, (N+1)-й ППФПЧ2, два амплитудных детектора (АД), частотный дискриминатор (ЧД), два блока аналого-цифровых преобразователей (АЦП), вычислитель промежуточной частоты (ПЧ), четырехвходовую схему совпадений, электронно-программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭППЗУ), формирователь отсчетов АЦП, вычислитель разностей фаз, блок коррекции. Выходы ППФПЧ2 каждого из N фазовых приемных каналов через N входов и N выходов 1-го блока АЦП, формирователя отсчетов АЦП, вычислителя разности фаз соединены с N входами блока коррекции. Выход первого ПГ соединен с вторыми входами СмВЧ каждого фазового канала. Первый выход БУЧГ соединен с входом первого ПГ. Второй выход БУЧГ через второй ПГ соединен с вторым входом (N+1)-го СмВЧ опорного канала. Третий выход БУЧГ через КГ соединен с вторым входом НО. Выход N-го ППФПЧ2 через УПЧЛ, (N+1)-ый ППФПЧ2, первый АД, первое ПУ соединен с первым входом ЭППЗУ. (N+1)-ый выход вычислителя разности фаз соединен с вторым входом ЭППЗУ. Четвертый выход БУГЧ соединен с третьим входом ЭППЗУ. Выход вычислителя ПЧ соединен с четвертым входом ЭППЗУ. Второй выход первого УПЧЛ через аналоговый сумматор соединен с первым входом аналогового компаратора. Выход ФНСм соединен с вторым входом аналогового сумматора. Выход (N+1)-го ППФПЧ1 через второй УПЧЛ, (N-2)-ый ППФПЧ1, второй АД, второй ПУ соединен с первым входом четырехвходовой схемы совпадений. Выход (N+2)-го ППФПЧ1 соединен дополнительно с вторыми входами каждого из N СмПЧ. Второй выход второго УПЧ-Л соединен с вторым входом аналогового компаратора и входом третьего ПУ, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами четырехвходовой схемы совпадений. Второй выход первого ПУ соединен с четвертым входом четырехвходовой схемы совпадений, выход которой соединен с третьим входом второго блока АЦП и (N+1)-ым входом формирователя отсчетов разностей фаз. Выход ЭППЗУ соединен с (N+1)-ым входом блока коррекции. Первый выход второго УПЧ-Л соединен дополнительно с входом ЧД, два выхода которого, через два входа и два выхода второго блока АЦП соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя ПЧ. В фазовый пеленгатор дополнительно введены вычислитель несущей частоты (ВНЧ), формирователь отсчетов грубого пеленга (ФОГП), вычислитель точного пеленга (ВТП), вычислитель угловой ошибки (ВУО), вычислитель пеленга по минимальной ошибке (ВПМО), многоканальный коммутатор, два выхода которого являются выходами устройства. При этом первый вход ВНЧ соединен дополнительно с выходом вычислителя ПЧ. Второй вход ВНЧ соединен дополнительно с четвертым выходом БУЧГ. N выходов блока коррекции соединены с N входами ФОГП, N входами ВТП и N входами ВПМО. Выход ВНЧ соединен с (№-1)-ыми входами ФОГП и ВТП. Два выхода ФОГП соединены соответственно с первым, вторым входами ВУО и (№-1)-ым, (Ы+2)-ым входами ВПМО. Первый и второй выходы ВТП соединены соответственно с третьим и четвертым входами ВУО и первым и вторым входами многоканального коммутатора. Первый и второй выходы ВПМО соединены соответственно с третьим и четвертым входами многоканального коммутатора. Пятый вход, которого соединен с выходом ВУО. Два выхода многоканального коммутатора являются выходами устройства.This goal is achieved by the fact that in a phase direction finder containing N + 1 antenna, N + 1 high-frequency mixers (UHF), N + 1 intermediate frequency amplifiers (PCB), N + 1 bandpass filters of the first intermediate frequency (PPFPC1), high-frequency amplifier (UHF), directional coupler (BUT), high-pass bandpass filter (PPFHF), N intermediate frequency mixers (SMPCH), N second-pass frequency bandpass filters (PPPHCH2), the first antenna being connected in series, SMHF, PUPCH, PPFPCh1, SmPCh, PPFHR2 about the first phase receiving channel, the second antenna connected in series, UHF, PCHF, PPFCH1, UHFH, PFPCH2 form the second phase receiving channel, the serially connected Ne antenna, UHF, PPCh, PFPCh1, UHF, PFPC2 form the Nth phase receiving channel, connected in series The (N + 1) -th antenna, BUT, UHF, PFHF, (N + 1) -e SMHF, PUPCH, PFFCH1 form the reference receiving channel. The phase direction finder contains two tunable local oscillators (PG), a local oscillator frequency control unit (BCCH), a control oscillator (KG), two intermediate-frequency amplifiers with a logarithmic video output (UPCHL), an analog adder, a bias voltage generator (FSM), three threshold devices (PU) ), an analog comparator, (N + 2) -th PPFPCh1, (N + 1) -th PPFPCh2, two amplitude detectors (HELL), frequency discriminator (BH), two blocks of analog-to-digital converters (ADC), an intermediate frequency computer ( IF), four-input coincidence circuit, electric on-programmable read-only memory (EEPROM), ADC sampler, phase difference calculator, correction unit. The outputs of the PPPFCH2 of each of the N phase receiving channels through the N inputs and N outputs of the 1st ADC block, ADC sampler, phase difference calculator are connected to N inputs of the correction block. The output of the first GHG is connected to the second inputs of the UHF of each phase channel. The first output of the BUCHG is connected to the input of the first SG. The second output of the BCU through the second SG is connected to the second input of the (N + 1) th SMHF reference channel. The third output BUCHG through KG is connected to the second input of the BUT. The output of the N-th PPFPCH2 through the AFCL, the (N + 1) -th PPFPCH2, the first HELL, the first PU is connected to the first input of the EEPROM. The (N + 1) -th output of the phase difference calculator is connected to the second input of the EEPROM. The fourth output of the BUCH is connected to the third input of the EEPROM. The output of the inverter is connected to the fourth input of the EEPROM. The second output of the first PCA through an analog adder is connected to the first input of the analog comparator. The output of the Federal Tax Service is connected to the second input of the analog adder. The output of the (N + 1) -th PPFCH1 through the second UPCL, (N-2) -th PPFPCh1, the second HELL, the second PU is connected to the first input of the four-input matching circuit. The output of the (N + 2) th PPFPC1 is additionally connected to the second inputs of each of the N SMPCs. The second output of the second UPCH-L is connected to the second input of the analog comparator and the input of the third control unit, the outputs of which are connected respectively to the second and third inputs of the four-input matching circuit. The second output of the first control unit is connected to the fourth input of the four-input coincidence circuit, the output of which is connected to the third input of the second ADC unit and the (N + 1) -th input of the phase difference sampler. The EEPROM output is connected to the (N + 1) -th input of the correction block. The first output of the second UPC-L is additionally connected to the BH input, the two outputs of which, through two inputs and two outputs of the second ADC block, are connected respectively to the first and second inputs of the inverter. In addition, a carrier frequency calculator (VLF), a coarse direction finder (FOGP), a precision bearing calculator (VTP), an angular error calculator (VCO), a minimum error bearing calculator (VPMO), a multi-channel switch, two outputs of which are device outputs. In this case, the first input of the VLF is additionally connected to the output of the inverter. The second input of the VLF is additionally connected to the fourth output of the BUCHG. N outputs of the correction block are connected to N inputs of the FOGP, N inputs of the ECP and N inputs of the VPMO. The output of the VLF is connected to the (No.-1) -th inputs of the FOGP and VTP. Two outputs FOGP are connected respectively with the first, second inputs of the VUO and (No.-1) -th, (S + 2) -th inputs of VPMO. The first and second outputs of the ECP are connected respectively to the third and fourth inputs of the AUO and the first and second inputs of the multi-channel switch. The first and second outputs VPMO connected respectively with the third and fourth inputs of a multi-channel switch. The fifth input, which is connected to the output of the VUO. The two outputs of the multi-channel switch are the outputs of the device.

На рис. 1 приведена структурная схема пеленгатора.In fig. 1 shows the structural diagram of the direction finder.

Фазовый пеленгатор содержит N+1 антенн 11, 12, …, 1N, 10, расположенных в одной плоскости, N из которых (11, …1N) образуют фазовую решетку, а антенна 10 расположена в центре всей антенной системы, N+1 СмВЧ 21, 22, …, 2N, 15, N+1 ПУПЧ 31, 32, …, 3N, 16, N+2 ППФПЧ1 41, 42, …, 4N, 18, 27, N СмПЧ 51, 52, …, 5N, N+1 ППФПЧ2 61, 62, …, 6N, 26, два перестраиваемых гетеродина 7, 14, БУЧГ 8, КГ 9, НО 11, УВЧ 12, ППФВЧ 13, два УПЧЛ 20, 23, ФНСм 17, аналоговый сумматор 21, аналоговый компаратор 22, три ПУ 25, 31, 37, два АД 30, 32, ЧД 28, два блока АЦП 19, 33, вычислитель ПЧ 38, четырехвходовую схему совпадений 36, ЭППЗУ 35, формирователь отсчетов АЦП 24, вычислитель разностей фаз 29, блок коррекции 34, вычислитель несущей частоты (ВНЧ) 39, формирователь отсчетов грубого пеленга (ФОГП) 40, вычислитель точного пеленга (ВТП) 41, вычислитель угловой ошибки (ВУО) 42, вычислитель пеленга по минимальной ошибке (ВПМО) 43, многоканальный коммутатор 44.The phase direction finder contains N + 1 antennas 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , 10 located in one plane, N of which (1 1 , ... 1 N ) form a phase array, and antenna 10 is located in the center of the entire antenna system, N + 1 CMF 2 1 , 2 2 , ..., 2 N , 15, N + 1 PCB 3 1 , 3 2 , ..., 3 N , 16, N + 2 PPPCH 1 4 1 , 4 2 , ..., 4 N , 18 , 27, N SMPCh 5 1 , 5 2 , ..., 5 N , N + 1 ППФПЧ2 6 1 , 6 2 , ..., 6 N , 26, two tunable local oscillators 7, 14, BUCHG 8, KG 9, HO 11, UHF 12, PPFVCH 13, two UPCHL 20, 23, Federal Tax Service 17, analogue adder 21, analogue comparator 22, three control units 25, 31, 37, two AD 30, 32, BH 28, two ADC units 19, 33, frequency converter 38, four-input coincidence circuit 36, EEPROM 35, fo Ц ADC sampler 24 24 фаз фаз фаз фаз фаз 29,,, 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты частоты нес частоты нес нес нес частоты нес нес нес частоты частоты частоты нес нес ого нес груб груб ого ого груб груб ого ого груб ого ого груб ого груб груб ого груб груб груб груб груб ого ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми ми Ц Ц APS calculator Ц п п п елен п нес нес нес нес нес Minimum Error (WLET) 43, multi-channel switch 44.

Выход каждой из антенн 11, 12, …, 1N соединен соответственно с первыми входами каждого СмВЧ 21, 22, …, 2N. Последовательно соединенные СмВЧ 21, ПУПЧ 31, ППФПЧ1 41, СмПЧ 51, ППФПЧ2 61 образуют первый приемный фазовый канал. Последовательно соединенные СмВЧ 22, ПУПЧ 32, ППФПЧ1 42, СмПЧ 52, ППФПЧ2 62 образуют второй приемный фазовый канал. Последовательно соединенные СмВЧ 2N, ПУПЧ 3N, ППФПЧ1 4N, СмПЧ 5N, ППФПЧ2 6N образуют N-й приемный фазовый канал. Выход антенны 10 через НО 11 соединен с входом УВЧ 12. Последовательно соединенные УВЧ 12, ППФВЧ 13, СмВЧ 15, ПУПЧ 16, ППФПЧ1 18 образуют опорный приемный канал. Выход первого ПГ 7 соединен с вторыми входами каждого из СмВЧ 21, 22, …, 2N, входящих в N фазовых приемных каналов, выход второго ПГ 14 соединен с вторым входом СмВЧ 15 опорного канала. Первый, второй, третий и четвертый выходы БУЧГ 8 соединены соответственно с входами первого ПГ 7, с входом ПГ 14, через КГ 9 с вторым входом НО 11, с третьим входом ЭППЗУ 35 и дополнительно с вторым входом ВНЧ 39. Выход каждого из N ППФПЧ2 61, 62, …, 6N соответственно через N входов и N выходов первого блока АЦП 19, N входов и N выходов формирователя отсчетов АЦП 24, N входов и N выходов вычислителя разности фаз 29, N входов и N выходов блока коррекции 34, соединены с N входами ФОГП 40. Выход ППФПЧ2 6N N-го фазового канала соединен дополнительно с входом первого УПЧЛ 20, первый выход которого через (N+1)-ый ППФПЧ2 26, первый АД 30, первое ПУ 31 соединен с четвертым входом четырехвходовой схемы совпадений 36. Выход ФНСм 17 через аналоговый сумматор 21, аналоговый компаратор 22 соединен с вторым входом схемы совпадений 36. Второй выход второго УПЧЛ 23 соединен с вторым входом компаратора 22 и через второй ПУ 25 соединен с третьим входом схемы совпадений 36. Первый выход второго УПЧЛ 23 соединен с входом (N+2)-го ППФПЧ1 27 и с входом ЧД 28. Выход (N+2)-ro ППФПЧ1 27 соединен с вторыми входами СмПЧ 51, 52, …, 5N и через второй АД 32 и третий ПУ 37 с первым входом четырехвходовой схемы совпадений 36. Два выхода ЧД 28 соединены соответственно через второй блок АЦП 33 с двумя входами вычислителя ПЧ 38, выход которого соединен с четвертым входом ЭППЗУ 35 и с первым входом ВНЧ 39. Выход схемы совпадений 36 соединен с (N+1)-ым входом формирователя отсчетов АЦП 24 и с третьим входом второго блока АЦП 33.The output of each of the antennas 1 1 , 1 2 , ..., 1 N is connected respectively to the first inputs of each UHF 2 1 , 2 2 , ..., 2 N. Serially connected, UHF 2 1 , PUPCH 3 1 , PPFCH 1 4 1 , SmPCH 5 1 , PFPC 2 6 1 form the first receiving phase channel. Serially connected, UHF 2 2 , PUPCH 3 2 , PPFCH 1 4 2 , SmPCH 5 2 , PFPC 2 6 2 form the second receiving phase channel. Serially connected UHF 2 N , PPCF 3 N , PFPC 1 4 N , SFC 5 N , PFPC 2 6 N form the N-th receiving phase channel. The output of the antenna 10 through NO 11 is connected to the input of the UHF 12. Serially connected UHF 12, PPFVCH 13, UHF 15, PUPCH 16, PPFPCh 18 form a reference receiving channel. The output of the first PG 7 is connected to the second inputs of each of the UHF 2 1 , 2 2 , ..., 2 N included in the N phase receiving channels, the output of the second PG 14 is connected to the second input of the UHF 15 of the reference channel. The first, second, third and fourth outputs of the BUCHG 8 are connected respectively to the inputs of the first PG 7, with the input of the PG 14, through the KG 9 with the second input of the HO 11, with the third input of the EEPROM 35 and additionally with the second input of the VLF 39. The output of each of N ПППЧЧ2 6 1 , 6 2 , ..., 6 N, respectively, through the N inputs and N outputs of the first ADC block 19, N inputs and N outputs of the ADC sampler 24, N inputs and N outputs of the phase difference calculator 29, N inputs and N outputs of the correction block 34 are connected to the N inputs FOGP 40. Yield PPFPCH2 6 N N-th phase channel is further connected with the input of the first UPCHL 20 the first output of which through the (N + 1) th PPFPCh 26, the first AD 30, the first control unit 31 is connected to the fourth input of the four-input match circuit 36. The output of the Federal Tax Service 17 through an analog adder 21, the analog comparator 22 is connected to the second input of the match circuit 36. The second the output of the second UCHL 23 is connected to the second input of the comparator 22 and through the second PU 25 is connected to the third input of the match circuit 36. The first output of the second UCHL 23 is connected to the input of the (N + 2) -th PPFCH1 27 and to the input of the BH 28. Output (N + 2) -ro ППФПЧ1 27 is connected to the second inputs of the SMPCH 5 1 , 5 2 , ..., 5 N and through the second HELL 32 and the third ПУ 37 с the first input of the four-input match circuit 36. The two outputs of the BH 28 are connected respectively through the second ADC block 33 with two inputs of the inverter 38, the output of which is connected to the fourth input of the EEPROM 35 and to the first input of the VLF 39. The output of the match circuit 36 is connected to (N + 1 ) -th input of the ADC sampler 24 and with the third input of the second ADC unit 33.

N выходов блока коррекции 34 дополнительно соединены с N входами ВТП 41, N входами ВПМО 43, выход ВНЧ 39 соединен с (N+1)-ым входом ФОГП 40 и (N+1)-ым входом ВТП 41, два выхода ФОГП 40 соединены соответственно с первым и вторым входами ВУО 42 и (N+1)-ым и (N+2)-ым входами ВПМО 43, два выхода ВТП 41 соединены соответственно с первым и вторым входами многоканального коммутатора 44 и третьим и четвертым входами ВУО 42. Два выхода ВПМО 43 соединены соответственно с третьим и четвертым входами многоканального коммутатора 44, пятый вход которого соединен с выходом ВУО 42. Два выхода многоканального коммутатора являются выходами ФП.N outputs of correction block 34 are additionally connected to N inputs of VTP 41, N inputs of VPMO 43, VChF output 39 is connected to the (N + 1) -th input of FOGP 40 and (N + 1) -th input of VTP 41, two outputs of FOGP 40 are connected respectively, with the first and second inputs of the VUO 42 and the (N + 1) and (N + 2) -th inputs of the VPMO 43, the two outputs of the VTP 41 are connected respectively to the first and second inputs of the multi-channel switch 44 and the third and fourth inputs of the VUO 42. Two outputs VPMO 43 are connected respectively to the third and fourth inputs of the multi-channel switch 44, the fifth input of which is connected to the output of the VUO 42. Two of you multi-channel switch are the outputs of the FP.

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 а на пеленгуемый источник излучения:The 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 a 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 электромагнитного излучения.λ is the wavelength of electromagnetic radiation.

Антенна опорного канала устанавливается в центре, остальные - по периметру с целочисленным соотношением проекций баз на азимутальную и угломестную оси координат.The antenna of the reference channel is installed in the center, the rest - along the perimeter with an integer ratio of the projections of the bases on the azimuthal and elevation axis of coordinates.

В качестве приемного устройства в составе пеленгатора используется супергетеродинный приемник с двумя преобразованиями по частоте с двумя гетеродинами, разнесенными по частоте на величину второй промежуточной частоты с запретом приема на зеркальной частоте.A superheterodyne receiver with two frequency transforms with two local oscillators spaced in frequency by the value of the second intermediate frequency with a ban on reception at the mirror frequency is used as a receiving device in the direction finder.

При настройке пеленгатора запоминаются значения корректирующих кодов по каждой базе по сигналу источника излучения, установленного в равнофазном направлении и по сигналу с контрольного генератора. В штатном режиме осуществляется коррекция фазовых ошибок.When setting the direction finder, the values of the correcting codes for each base are stored according to the signal of the radiation source installed in the equal-phase direction and according to the signal from the control generator. In normal mode, phase errors are corrected.

Также при настройке пеленгатора заполняются ячейки памяти ФОГП. При этом, источник излучения в рабочем месте устанавливается точно в определенное угловое положение и устанавливается с определенным дискретом определенная несущая частота сигнала. Запоминаются с определенным дискретом по фазе и несущей частоте все фазовые состояния по всем базам пеленгатора, и устанавливается соответствие грубым выходным пеленгам. Таким образом, формируется полная таблица, в которой всевозможным фазовым и частотным состояниям соответствуют грубые пеленги αгр, βгр в обеих плоскостях (азимут α и угол места β) передней полусферы.Also, when configuring the direction finder, the FOGP memory cells are filled. In this case, the radiation source in the workplace is set exactly in a certain angular position and a certain carrier frequency of the signal is set with a certain discrete. All phase states for all direction finder bases are stored with a certain discrete in phase and carrier frequency, and correspondence to coarse output bearings is established. Thus, a complete table is formed in which coarse bearings α g , β g in both planes (azimuth α and elevation angle β) of the front hemisphere correspond to various phase and frequency states.

Фазовый пеленгатор работает следующим образом. Электромагнитная волна преобразуется входными антеннами 11-1N в гармонические колебания одинаковой несущей частоты с разностями фаз по парциальным базам, определяемым выражением (1). На выходе антенны 10 образуется сигнал с произвольной фазой.Phase direction finder works as follows. An electromagnetic wave is converted by input antennas 1 1 -1 N into harmonic oscillations of the same carrier frequency with phase differences in partial bases defined by expression (1). At the output of the antenna 10, an arbitrary phase signal is generated.

В каждом из N фазовых каналов сигнал преобразуется в СмВЧ 2i на первую ПЧ, усиливается ПУПЧ 3i, фильтруется ППФПЧ 4i, преобразуется в СмПЧ 5i на вторую ПЧ и фильтруется ППФПЧ2 6i с узкой полосой пропускания на второй ПЧ.In each of the N phase channels, the signal is converted to UHF 2 i to the first IF, amplified by IFAP 3 i , filtered by IFPC 4 i , converted into SMPC 5 i by the second IF, and filtered PPF2 6 i with a narrow passband to the second IF.

С выхода антенны 10 сигнал через НО 11 поступает на вход опорного канала, где усиливается УВЧ 12, фильтруется ППФВЧ 13 на высокой частоте, преобразуется СмВЧ 15 на первую ПЧ опорного канала, отличающуюся от первой ПЧ фазового канала на величину второй ПЧ. Затем сигнал в опорном канале усиливается ПУПЧ 16, фильтруется ППФВЧ 18, усиливается УПЧЛ 23 и дополнительно фильтруется ППФПЧ1 27. С выхода ППФПЧ1 27 сигнал поступает на вторые входы СмПЧ2 5i каждого из N фазовых каналов. В БУЧГ 8 устанавливается необходимая частота первого ПГ 7 и второго ПГ 14, которые сдвинуты друг относительно друга на величину второй ПЧ. С третьего выхода БУЧГ 8 управляет режимами и частотой КГ 9. С третьего его выхода поступает цифровой код, соответствующий коду частоты второго ПГ 14 на второй вход ВНЧ 39 и на третий вход ЭППЗУ 35. С первого выхода второго УПЧЛ 23 ПЧ сигнал поступает также на вход ЧД 28. В нем осуществляется в квадратурах вычисление разности фаз прямого и задержанного сигнала и формируются напряжения, пропорциональные Sinϖτ и Cosϖτ. Во втором блоке АЦП 33 эти напряжения преобразуются в цифровой двоичный код, а в вычислителе ПЧ 38 вычисляется ϖτ по формуле

Figure 00000002
Величина задержки τ выбирается такой, чтобы однозначно измерить величину ПЧ во всей мгновенной полосе пропускания приемного устройства. С выхода вычислителя ПЧ 38 двоичный код, пропорциональный величине ПЧ поступает на четвертый вход ЭППЗУ 35 и на первый вход ВНЧ 39. Таким образом, устанавливается соответствие между частотой сигнала, частотой ПГ 14 и измеренной величиной ПЧ, что необходимо для однозначного соответствия каждому сигналу кода коррекции в ЭППЗУ 35 и в блоке коррекции 34. С выхода ППФПЧ1 27 ПЧ сигнал поступает также на вход АД 32 и после детектирования - на вход ПУ 37, а затем на первый вход схемы совпадений 36. Таким образом, наличие сигнала на выходе третьего ПУ 37 формирует мгновенную полосу пропускания приемника во всем динамическом диапазоне входных сигналов. С второго выхода второго УПЧЛ 23 видеосигнал поступает на второй вход аналогового компаратора 22 и на вход второго ПУ 25, а с их выходов соответственно на второй и третий входы схемы совпадений 36. С выхода ППФПЧ2 6N N-го фазового канала ПЧ сигнал поступает дополнительно на вход УПЧЛ 20. С ПЧ выхода УПЧЛ 20 сигнал фильтруется ППФПЧ2 26, затем детектируется АД 30 и сравнивается с порогом в первом ПУ 31. Таким образом, формируется наличие сигнала в полосе пропускания после второго преобразования по частоте. С выхода первого ПУ 31 логический сигнал поступает на четвертый вход схемы совпадений 36. Видеосигнал с второго выхода УПЧЛ 20 поступает на первый вход аналогового сумматора 21, на второй вход которого приходит напряжение с выхода ФНСм 17. С выхода сумматора 21 сумма сигналов поступает на первый вход компаратора 22, а с его выхода - на второй вход схемы совпадений 36. Компаратор 22 разрешает работу приемного устройства на основной частоте приема. На зеркальной частоте напряжение на выходе компаратора 22 будет соответствовать логическому нулю и обнаружение сигнала не произойдет.From the output of the antenna 10, the signal through NO 11 is fed to the input of the reference channel, where UHF 12 is amplified, PPFHF 13 is filtered at high frequency, UHF 15 is converted to the first IF of the reference channel, which differs from the first IF of the phase channel by the value of the second IF. Then the signal in the reference channel is amplified by PCB 16, filtered by PPFCH 18, amplified by PCF 23 and additionally filtered by PPFCH 1 27. From the output of PPFPC 1 27, the signal is supplied to the second inputs of SmPC 2 5 i of each of the N phase channels. In BUCHG 8, the necessary frequency of the first PG 7 and the second PG 14, which are shifted relative to each other by the value of the second IF, is set. From the third output, the BUCHG 8 controls the modes and frequency of the KG 9. From its third output, a digital code is received corresponding to the frequency code of the second PG 14 to the second input of the VLF 39 and to the third input of the EEPROM 35. From the first output of the second UCHL 23, the IF signal is also input BH 28. In it, the phase difference of the direct and delayed signals is calculated in quadratures and voltages proportional to Sinϖτ and Cosϖτ are formed. In the second block of the ADC 33, these voltages are converted into a digital binary code, and in the inverter 38, ϖτ is calculated by the formula
Figure 00000002
The delay value τ is chosen so as to unambiguously measure the IF value in the entire instantaneous passband of the receiving device. From the output of the inverter 38, a binary code proportional to the inverter is supplied to the fourth input of the EEPROM 35 and to the first input of the VLF 39. Thus, a correspondence is established between the signal frequency, the frequency of the PG 14 and the measured value of the inverter, which is necessary to unambiguously correspond to each signal of the correction code in the EEPROM 35 and in the correction unit 34. From the output of the PPPFCH1 27, the IF signal also goes to the input of the AD 32 and after detection, to the input of the PU 37, and then to the first input of the matching circuit 36. Thus, the presence of a signal at the output of the third PU 37 forms instant receiver bandwidth over the entire dynamic range of input signals. From the second output of the second UCHL 23, the video signal is fed to the second input of the analog comparator 22 and to the input of the second PU 25, and from their outputs, respectively, to the second and third inputs of the matching circuit 36. From the output of the PFPC2 6 N N-th phase channel, the IF signal is additionally fed to input CHF 20. From the IF output of CHF 20, the signal is filtered by PPFCH2 26, then the AD 30 is detected and compared with the threshold in the first control unit 31. Thus, the presence of a signal in the passband after the second frequency conversion is formed. From the output of the first PU 31, a logical signal is supplied to the fourth input of the coincidence circuit 36. The video signal from the second output of the PCA 20 is supplied to the first input of the analog adder 21, the second input of which receives voltage from the output of the Federal Tax Service 17. From the output of the adder 21, the sum of the signals goes to the first input comparator 22, and from its output to the second input of the coincidence circuit 36. Comparator 22 allows the receiving device to operate at the main reception frequency. At the mirror frequency, the voltage at the output of the comparator 22 will correspond to a logical zero and the detection of the signal will not occur.

ПЧ сигналы с выхода каждого из N ППФПЧ2 6i поступают на N входов первого блока АЦП 19. В блоке непрерывно с высокой тактовой частотой осуществляется преобразование аналоговых ПЧ сигналов в двоичные коды, которые поступают, соответственно, на входы формирователя отсчетов АЦП 24. По импульсу обнаружения, сформированному на выходе четырехвходовой схемы совпадений 36 при переходе выходов первого, второго, третьего ПУ 25, 31, 37 и аналогового компаратора 22 в состояние логической единицы (при обнаружении сигнала) в формирователе отсчетов 24 по принципу скользящего временного окна запоминается на время обработки определенное количество двоичных чисел. В вычислителе разности фаз 29 вычисляются разности фаз по парциальным базам по принципу комплексного быстрого преобразования Фурье (БПФ) или по квадратурам. Далее в блоке коррекции 34 по каждой парциальной базе осуществляется коррекция фазовых ошибок по кодам, взятым из памяти ЭППЗУ 35 в соответствии с установленной частотой второго гетеродина 14 и измеренной вычислителем ПЧ 38 промежуточной частотой (fc=fГ2+fПЧ, где fc - вычисляемая или задаваемая при настройке или в КГ 9 частота сигнала, fГ2 - частота второго гетеродина, fПЧ - измеренная ПЧ). В случае если измеренная или задаваемая частоты не совпадают, используется метод интерполяции или берется значение кода коррекции, ближайшее по частоте.IF signals from the output of each of N PPPFCH2 6i are fed to the N inputs of the first ADC block 19. In the block, the analog IF signals are continuously converted to binary codes with a high clock frequency, which are received, respectively, at the inputs of the ADC sampler 24. By the detection pulse, formed at the output of the four-input matching circuit 36 when the outputs of the first, second, third control units 25, 31, 37 and the analog comparator 22 go into the state of the logical unit (when a signal is detected) in the sampler 24 according to the principle of olzyaschego time window is stored in a certain amount of processing time, binary numbers. In the phase difference calculator 29, the phase differences are calculated by partial bases on the principle of the complex fast Fourier transform (FFT) or by quadratures. Further, the correction unit 34 for each of the partial base is carried out a correction of phase error codes from the memory EEPROM 35 in accordance with a set frequency of the second local oscillator 14 and the measured calculator inverter 38 an intermediate frequency (f c = f r2 + f IF, where f c - signal frequency calculated or set during tuning or in KG 9, signal frequency, f Г2 - frequency of the second local oscillator, f IF - measured IF). If the measured or set frequencies do not match, the interpolation method is used or the correction code value is taken, which is closest in frequency.

При настройке пеленгатора по источнику излучения, установленному в равнофазном направлении, через (N+1)-й выход вычислителя разности фаз 29 и второй вход ЭППЗУ 35 заполняется ЭППЗУ 35 по всему частотному диапазону. Затем включается КГ 9 и последовательно в частотном диапазоне заполняется ЭППЗУ 35 в режиме КГ. При этом сигнал с выхода КГ 9 через НО 11 и антенну 10 распространяется в виде электромагнитной волны на фазовые антенны 11…1N фазовых каналов и, далее, по приемным фазовым каналам с формированием кодов коррекции в режиме КГ.When adjusting the direction finder according to the radiation source installed in the equiphase direction, through the (N + 1) -th output of the phase difference calculator 29 and the second input of the EEPROM 35 is filled with the EEPROM 35 over the entire frequency range. Then, the KG 9 is turned on and the EEPROM 35 is filled sequentially in the frequency range in the KG mode. In this case, the signal from the output of the KG 9 through the HO 11 and the antenna 10 is distributed in the form of an electromagnetic wave to the phase antennas 1 1 ... 1 N phase channels and, further, to the receiving phase channels with the formation of correction codes in the KG mode.

Обнаружение сигналов и формирование отсчетов пеленгов в рабочем режиме осуществляется следующим образом. Поочередно происходит установка ПГ 7 и связанного с ним второго ПГ 14 по частоте. В случае если частота сигнала после преобразования по частоте попадает в полосу пропускания приемника и, если при этом мощности сигнала достаточно для срабатывания первого, второго, третьего ПУ 31, 25, 37 и, если частота будет соответствовать основной (не зеркальной) частоте приема, сработает четырехвходовая схема совпадений 36 и произойдет обнаружение сигнала. В случае если при установленных значениях частоты первого и второго ПГ 7 и 14 частота сигнала близка к зеркальной частоте опорного канала (см. фиг. 2), обнаружение не произойдет, так как при выбранных значениях полос пропускания фазового и опорного каналов, величины второй ПЧ, АЧХ этих каналов не пересекаются. В динамическом диапазоне входных сигналов, когда из-за конечной избирательности полоснопропускающих фильтров возможно срабатывание ПУ 25, 31 и 37, не сработает аналоговый компаратор 22, так как амплитуда видеосигнала с выхода 2 УПЧЛ 20 будет существенно меньше амплитуды с второго выхода УПЧЛ 23. Этим обеспечивается повышенная помехозащищенность пеленгатора в динамическом диапазоне входных сигналов.The detection of signals and the formation of samples of bearings in the operating mode is as follows. Alternately, the installation of GHG 7 and the associated second GHG 14 in frequency occurs. If the frequency of the signal after frequency conversion falls into the passband of the receiver, and if the signal power is sufficient to trigger the first, second, third controllers 31, 25, 37 and if the frequency corresponds to the main (non-mirror) reception frequency, it will work four-input matching circuit 36 and signal detection will occur. If, at the set frequency values of the first and second PG 7 and 14, the signal frequency is close to the mirror frequency of the reference channel (see Fig. 2), the detection will not occur, since at the selected bandwidths of the phase and reference channels, the values of the second IF, Frequency response of these channels do not intersect. In the dynamic range of input signals, when due to the finite selectivity of the bandpass filters, triggering of the controllers 25, 31, and 37 may occur, the analog comparator 22 will not work, since the amplitude of the video signal from output 2 of the AMPL 20 will be significantly smaller than the amplitude from the second output of the AML 23. This ensures increased noise immunity of the direction finder in the dynamic range of input signals.

Формирование пеленгов в пеленгаторе осуществляется следующим образом. Периодически включается КГ 9, осуществляется контроль работоспособности пеленгатора (встроенный контроль) и производится запись текущих корректирующих кодов в ЭППЗУ 35. При обнаружении сигнала в формирователе отсчетов АЦП 24 по принципу скользящего временного окна фиксируется по всем N каналам блока АЦП 19 некоторое количество временных отсчетов (выборок), по которым вычисляется в вычислителе 29 значения разности фаз по парциальным базам. В соответствии с вычисленной несущей частотой сигнала из памяти ЭППЗУ 35 выбирается для каждой базы код коррекции, сформированный при настройке пеленгатора по источнику излучения в равнофазном направлении, и осуществляется коррекция отсчетов разностей фаз. Затем из ЭППЗУ 35 выбираются ближайшие по частоте и по времени значения корректирующих кодов для каждой базы как разница текущих значений разностей фаз и, записанных в режиме КГ при настройке пеленгатора. Таким образом, в пеленгаторе обеспечивается повышенная точность пеленгации в условиях его эксплуатации и полная его проверка в режиме встроенного контроля.The formation of bearings in the direction finder is as follows. Periodically, KG 9 is turned on, the operability of the direction finder (built-in control) is monitored, and the current correction codes are recorded in the EEPROM 35. When a signal is detected in the ADC 24 sampler by the principle of a sliding time window, a certain number of time samples (all samples) are recorded on all N channels of the ADC 19 ), which are used in calculator 29 to calculate the values of the phase difference for partial bases. In accordance with the calculated carrier frequency of the signal from the memory of the EEPROM 35, a correction code is generated for each base, generated when the direction finder is set up according to the radiation source in the equiphase direction, and the phase difference samples are corrected. Then, from the EEPROM 35, the values of the correction codes closest in frequency and time for each base are selected as the difference of the current values of the phase differences and recorded in the CG mode when setting the direction finder. Thus, the direction finder provides increased direction finding accuracy in the conditions of its operation and its full check in the built-in control mode.

Высокая точность пеленгации в случае измерения пеленгов с грубой (аномальной) ошибкой обеспечивается следующим образом.High accuracy of direction finding in the case of measuring bearings with a gross (abnormal) error is provided as follows.

По описанной выше процедуре вычисляются пеленги излучения точным (ВТП) пеленгатором 41 и формируются пеленги αт, βт. Из таблицы формирователя отсчетов грубого пеленга 40 по подвергнувшимся коррекции фазовым отчетам формируются грубые пеленги αгр, βгр. Грубыми они называются потому, что вычисляются таблично по старшим разрядам фазовых отсчетов и, следовательно, не могут быть такими точными, как в ВТП, в котором используются все разряды фазовых отсчетов. Затем в ВУО вычисляется разность пеленгов (грубого и точного) по обеим координатам азимут и угол места и принимается решение:According to the procedure described above, the bearings of the radiation are calculated by the accurate (VTP) direction finder 41 and the bearings α t , β t are formed . From the table generator 40 counts the rough bearing of reports have been subjected to phase correction of the bearings are formed coarse α c, β c. They are called coarse because they are calculated tabularly from the highest bits of the phase samples and, therefore, cannot be as accurate as in the ETC, in which all bits of the phase samples are used. Then, in the VUO, the bearing difference (coarse and accurate) is calculated in both coordinates, azimuth and elevation, and a decision is made:

1) если разница по каждой координате не велика, т.е. не превышает некий порог, соответствующий отсутствию аномальной ошибки в точном пеленгаторе, то вычисленные точным пеленгатором 41 пеленги αт, βт коммутируются многоканальным коммутатором 44 на выходы;1) if the difference in each coordinate is not large, i.e. does not exceed a certain threshold corresponding to the absence of an anomalous error in the exact direction finder, the bearings α t , β t calculated by the exact direction finder 41 are switched by the multi-channel switch 44 to the outputs;

2) если разница превышает порог хотя бы по одной координате в некоторой окрестности пеленгов, сформированных в ВОГП 41 по грубому пеленгатору, вычисляются в ВПМО 43 точные пеленги с учетом дополнительной коррекции, внесенной грубым пеленгатором 40.2) if the difference exceeds the threshold in at least one coordinate in some neighborhood of the bearings formed in the VOGP 41 according to the coarse direction finder, the exact bearings are calculated in the VPMO 43 taking into account the additional correction introduced by the coarse direction finder 40.

Таким образом, будет достигнута точность пеленгации несколько хуже, чем в ВТО при первоначальном вычислении.Thus, direction finding accuracy will be achieved somewhat worse than in the WTO in the initial calculation.

Это подтверждено математическим моделированием и является достижимым техническим результатом: повышение точности пеленгации в условиях расположения антенной системы пеленгатора, когда классические методы устранения фазовой неоднозначности не реализуются во всех рабочих пространственных углах передней полусферы.This is confirmed by mathematical modeling and is an achievable technical result: improving the accuracy of direction finding under the conditions of the location of the antenna system of the direction finder, when the classical methods of eliminating phase ambiguity are not implemented in all working spatial angles of the front hemisphere.

Claims (1)

Фазовый пеленгатор, содержащий N+1 антенну, N+1 смесителей высокой частоты (СмВЧ), N+1 усилителей промежуточной частоты (ПУПЧ), N+1 полоснопропускающих фильтра первой промежуточной частоты (ППФПЧ1), усилитель высокой частоты (УВЧ), направленный ответвитель (НО), полоснопропускающий фильтр высокой частоты (ППФВЧ), N смесителей промежуточной частоты (СмПЧ), N полоснопропускающих фильтров второй промежуточной частоты (ППФПЧ2), причем последовательно соединенные первые антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют первый фазовый приемный канал, последовательно соединенные вторые антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют второй фазовый приемный канал, последовательно соединенные N-e антенна, СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1, СмПЧ, ППФПЧ2 образуют N-ый фазовый приемный канал, последовательно соединенные (N+1)-я антенна, НО, УВЧ, ППФВЧ, (N+1)-e СмВЧ, ПУПЧ, ППФПЧ1 образуют опорный приемный канал, а также содержащий два перестраиваемых гетеродина (ПГ), блок управления частотой гетеродина (БУЧГ), контрольный генератор (КГ), два усилителя промежуточной частоты с логарифмическим видеовыходом (УПЧЛ), аналоговый сумматор, формирователь напряжения смещения (ФНСм), три пороговых устройства (ПУ), аналоговый компаратор, (N+2)-й ППФПЧ1, (N+1)-й ППФПЧ2, два амплитудных детектора (АД), частотный дискриминатор (ЧД), два блока аналого-цифровых преобразователей (АЦП), вычислитель промежуточной частоты (ПЧ), четырехвходовую схему совпадений, электронно-программируемое постоянное запоминающее устройство (ЭППЗУ), формирователь отсчетов АЦП, вычислитель разностей фаз, блок коррекции, причем выходы ППФПЧ2 каждого из N фазовых приемных каналов через N входов и N выходов 1-го блока АЦП, формирователя отсчетов АЦП, вычислителя разности фаз соединены с N входами блока коррекции, выход первого ПГ соединен с вторыми входами СмВЧ каждого фазового канала, первый выход БУЧГ соединен с входом первого ПГ, второй выход БУЧГ через второй ПГ соединен с вторым входом (N+1)-го СмВЧ опорного канала, третий выход БУЧГ через КГ соединен с вторым входом НО, выход N-го ППФПЧ2 через УПЧЛ, (N+1)-ый ППФПЧ2, первый АД, первое ПУ соединен с первым входом ЭППЗУ, (N+1)-ый выход вычислителя разности фаз соединен с вторым входом ЭППЗУ, четвертый выход БУГЧ соединен с третьим входом ЭППЗУ, выход вычислителя ПЧ соединен с четвертым входом ЭППЗУ, второй выход первого УПЧЛ через аналоговый сумматор соединен с первым входом аналогового компаратора, выход ФНСм соединен с вторым входом аналогового сумматора, выход (N+1)-го ППФПЧ1 через второй УПЧЛ, (N+2)-ый ППФПЧ1, второй АД, второй ПУ соединен с первым входом четырехвходовой схемы совпадений, выход (N+2)-го ППФПЧ1 соединен дополнительно с вторыми входами каждого из N СмПЧ, второй выход второго УПЧ-Л соединен с вторым входом аналогового компаратора и входом третьего ПУ, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами четырехвходовой схемы совпадений, второй выход первого ПУ соединен с четвертым входом четырехвходовой схемы совпадений, выход которой соединен с третьим входом второго блока АЦП и (N+1)-ым входом формирователя отсчетов разностей фаз, выход ЭППЗУ соединен с (N+1)-ым входом блока коррекции, первый выход второго УПЧ-Л соединен дополнительно с входом ЧД, два выхода которого через два входа и два выхода второго блока АЦП соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя ПЧ, отличающийся тем, что дополнительно введены вычислитель несущей частоты (ВНЧ), формирователь отсчетов грубого пеленга (ФОГП), вычислитель точного пеленга (ВТП), вычислитель угловой ошибки (ВУО), вычислитель пеленга по минимальной ошибке (ВПМО), многоканальный коммутатор, два выхода которого являются выходами устройства, при этом первый вход ВНЧ соединен дополнительно с выходом вычислителя ПЧ, второй вход ВНЧ соединен дополнительно с четвертым выходом БУЧГ, N выходов блока коррекции соединены с N входами ФОГП, N входами ВТП и N входами ВПМО, выход ВНЧ соединен с (N+1)-ым входами ФОГП и ВТП, два выхода ФОГП соединены соответственно с первым, вторым входами ВУО и (N+1)-ым, (N+2)-ым входами ВПМО, первый и второй выходы ВТП соединены соответственно с третьим и четвертым входами ВУО, и первым, и вторым входами многоканального коммутатора, первый и второй выходы ВПМО соединены соответственно с третьим и четвертым входами многоканального коммутатора, пятый вход которого соединен с выходом ВУО, два выхода многоканального коммутатора являются выходами устройства.Phase direction finder containing N + 1 antenna, N + 1 high-frequency mixers (UHF), N + 1 intermediate-frequency amplifiers (PCB), N + 1 band-pass filters of the first intermediate frequency (PPFCH1), high-frequency amplifier (UHF), directional coupler (BUT), a high-pass filter (HFMF), N mixers of an intermediate frequency (SMPC), N band-pass filters of a second intermediate frequency (MFPC2), and the first antenna connected in series, MFM, MF, PFPC1, MFPC, PFPC2 form the first phase receiving channel , pic Secondary antenna connected, UHF, MUCH, PPFCH1, UHF, PFPCh2 form the second phase receiving channel, serially connected Ne antenna, UHF, PHCH, PFPCh1, UHF, PPHCH2 form the N-th phase receiving channel, connected in series (N + 1) - I antenna, BUT, UHF, PFVCH, (N + 1) -e VHF, PUPCH, PFPCH1 form a reference receiving channel, as well as containing two tunable local oscillators (PG), a local oscillator frequency control unit (BCCH), a control generator (KG), two intermediate frequency amplifiers with a logarithmic video output (UPCHL), analog adder, bias voltage generator (FPSm), three threshold devices (PU), analog comparator, (N + 2) -th PFPCh1, (N + 1) -th PFPCh2, two amplitude detectors (HELL), frequency discriminator (BH), two blocks of analog-to-digital converters (ADC), an intermediate frequency computer (IF), a four-input match circuit, an electronic programmable read-only memory (EEPROM), an ADC sampler, a phase difference calculator, a correction block, and the PPPCH2 outputs of each of N phase receiving channels through N inputs and N outputs 1-g ADC unit, ADC readings, phase difference calculator are connected to N inputs of the correction unit, the output of the first PG is connected to the second inputs of the UHF of each phase channel, the first output of the BCU is connected to the input of the first PG, the second output of the BCU through the second PG is connected to the second input (N +1) th UHF of the reference channel, the third output of the BUCHG through the CG is connected to the second input of the BUT, the output of the N-th PPFCH2 through the UHFL, (N + 1) -th PPFPCh2, the first HELL, the first PU is connected to the first input of the EEPROM, (N +1) -th output of the phase difference calculator is connected to the second input of the EEPROM, the fourth output BUCH is connected to the third input of the EEPROM, the output of the inverter is connected to the fourth input of the EEPROM, the second output of the first UCHL through an analog adder is connected to the first input of the analog comparator, the output of the Federal Tax Service is connected to the second input of the analog adder, the output of the (N + 1) -th PPFCH1 through the second UPCHL, (N + 2) -th PFPCh1, second HELL, the second PU connected to the first input of the four-input coincidence circuit, the output of the (N + 2) -th PPPCH1 connected additionally to the second inputs of each of N SMPChs, the second output of the second PFCH-L is connected with the second input of the analog comparator and in the third control panel, the outputs of which are connected respectively to the second and third inputs of the four-input match circuit, the second output of the first control panel is connected to the fourth input of the four-input match circuit, the output of which is connected to the third input of the second ADC unit and the (N + 1) -th input of the difference sampler phases, the EEPROM output is connected to the (N + 1) -th input of the correction unit, the first output of the second UPC-L is additionally connected to the BH input, the two outputs of which are connected to the first and second through two inputs and two outputs of the second ADC block IF calculator inputs, characterized in that a carrier frequency calculator (VLF), a coarse direction finder (FOGP), an accurate bearing calculator (ETC), an angular error calculator (VCO), a minimum error bearing calculator (VPMO), and a multi-channel switch are additionally introduced , the two outputs of which are the outputs of the device, while the first VLF input is additionally connected to the output of the IF calculator, the second VLF input is additionally connected to the fourth output of the BCU, N outputs of the correction block are connected to N inputs of the FOGP, N inputs and VTP and N inputs of VPMO, VChF output is connected to (N + 1) -th inputs of ФОГП and ВТП, two outputs of ФОПП are connected respectively to the first, second inputs of ВУО and (N + 1) -th, (N + 2) -th VPMO inputs, the first and second VTP outputs are connected respectively to the third and fourth inputs of the VUO, and the first and second inputs of the VVMP, respectively, the first and second outputs of the VPMO are connected to the third and fourth inputs of the multichannel switch, the fifth input of which is connected to the output of the VUO, two multi-channel switch outputs are device outputs.
RU2018105635A 2018-02-14 2018-02-14 Phase direction finder RU2682165C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105635A RU2682165C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Phase direction finder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105635A RU2682165C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Phase direction finder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2682165C1 true RU2682165C1 (en) 2019-03-15

Family

ID=65806069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018105635A RU2682165C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Phase direction finder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2682165C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776155C1 (en) * 2021-06-04 2022-07-14 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Phase direction finder

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127974A (en) * 1998-09-29 2000-10-03 Raytheon Company Direction finding apparatus
WO2008105748A1 (en) * 2007-02-26 2008-09-04 Temel Engin Tuncer Method and apparatus for the joint detection of the number of signal sources and their direction of arrivals
JP2009300284A (en) * 2008-06-13 2009-12-24 Nec Corp Arrival electric wave direction measuring device, arrival electric wave direction measuring method, and arrival electric wave direction measuring program
RU2449306C1 (en) * 2010-12-20 2012-04-27 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Phase bearing finder
RU2518428C2 (en) * 2012-06-26 2014-06-10 Закрытое акционерное общество "Комплексный технический сервис" Direction finding phase method and phase direction finder for implementing said method
RU2543065C1 (en) * 2013-12-20 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Phase-based direction-finder
RU2599257C1 (en) * 2015-11-30 2016-10-10 Борис Николаевич Горевич Method of radio signals spatial processing

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6127974A (en) * 1998-09-29 2000-10-03 Raytheon Company Direction finding apparatus
WO2008105748A1 (en) * 2007-02-26 2008-09-04 Temel Engin Tuncer Method and apparatus for the joint detection of the number of signal sources and their direction of arrivals
JP2009300284A (en) * 2008-06-13 2009-12-24 Nec Corp Arrival electric wave direction measuring device, arrival electric wave direction measuring method, and arrival electric wave direction measuring program
RU2449306C1 (en) * 2010-12-20 2012-04-27 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Phase bearing finder
RU2518428C2 (en) * 2012-06-26 2014-06-10 Закрытое акционерное общество "Комплексный технический сервис" Direction finding phase method and phase direction finder for implementing said method
RU2543065C1 (en) * 2013-12-20 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро автоматики" Phase-based direction-finder
RU2599257C1 (en) * 2015-11-30 2016-10-10 Борис Николаевич Горевич Method of radio signals spatial processing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776155C1 (en) * 2021-06-04 2022-07-14 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Phase direction finder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4328499A (en) Radio direction finding systems
US4728958A (en) Coherent electromagnetic energy emitter locator
AU2019317251B2 (en) Method and system for determining an unambiguous angle of arrival using interferometry
US9647672B2 (en) Digitally compensated phase locked oscillator
RU2684321C1 (en) Phase direction finder
RU2449306C1 (en) Phase bearing finder
RU2315332C1 (en) Radiolocation station
GB2064257A (en) Radio direction finders
RU2682165C1 (en) Phase direction finder
US4263597A (en) Nondisruptive ADF system
Condon et al. A confusion-limited extragalactic source survey at 4.755 GHz. II-Radio spectra and source evolution
RU2543065C1 (en) Phase-based direction-finder
CA1159934A (en) Cancellation of group delay error by dual speed of rotation
RU2458355C1 (en) Phase direction finder
RU2505831C2 (en) Radio direction finder
US2593071A (en) Object motion indicating system
RU2776155C1 (en) Phase direction finder
RU2536440C1 (en) Phase-based direction-finder
JP2013140173A (en) Angle measuring device
RU2580933C1 (en) Method of determining range to radio source
US4317120A (en) Sector scan ADF system
RU75056U1 (en) INFORMATION-MEASURING SYSTEM OF RADIO EMISSION CONTROL
KR101278541B1 (en) Method and device for receiving a radar signal digitally based on multi-channel
RU2674248C2 (en) One-position correlation goniometric method for determining coordinates of location of radio emission sources
RU2195685C1 (en) Receiver in equipment of users of signals of global satellite radio navigation systems