RU2698957C1 - Control device for ferrite phase changers modular phased array - Google Patents

Control device for ferrite phase changers modular phased array Download PDF

Info

Publication number
RU2698957C1
RU2698957C1 RU2018141617A RU2018141617A RU2698957C1 RU 2698957 C1 RU2698957 C1 RU 2698957C1 RU 2018141617 A RU2018141617 A RU 2018141617A RU 2018141617 A RU2018141617 A RU 2018141617A RU 2698957 C1 RU2698957 C1 RU 2698957C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
demagnetization
phase shifters
magnetization
control device
control
Prior art date
Application number
RU2018141617A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Рябов
Михаил Александрович Терентьев
Андрей Иванович Коротенко
Асия Ильмировна Ахмерова
Original Assignee
Акционерное общество "Ульяновский механический завод"
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 "Ульяновский механический завод" filed Critical Акционерное общество "Ульяновский механический завод"
Priority to RU2018141617A priority Critical patent/RU2698957C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2698957C1 publication Critical patent/RU2698957C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: control device of ferrite phase changers of modular phased antenna array relates to systems of distributed control of position and shape of directivity pattern of flat, built-to-modular phased arrays of through or reflecting type based on ferrite phase changers. Control device for ferrite phase changers modular phased array with a parallel interface for connecting a data bus, connecting all sub-mesh modules on one side and a channel multiplexing device, coupled with the beam control unit, on the other side, comprises magnetisation and demagnetisation switches phase changers, control device with Flash memory chip installed for storage of phase-by-moment characteristics phase changers, semi-customized IC chip of a basic matrix crystal (MCB), inside which an adder is realized, which calculates phase component codes for a group phase changers, a Flash memory control driver, a bidirectional bus shaper, units of pulse duration generators, the number of which corresponds to the maximum number of magnetisation windings of the line. Data bus control is carried out in a row-column method and covers groups of column magnetization switches, the number of which corresponds to the number of blocks of pulse duration generators in the microchip of the MCB, and two-row magnetization switches. Magnification of all rows occurs in two cycles on even and odd lines. Control inputs of demagnetization switches phase changers are combined and are input of zeroing pulse, duration of which is fixed and determined by maximum demagnetization time of all phase changers PA.
EFFECT: disclosed invention solves the problem of reducing the number of computing devices, winding switching devices phase changers, high accuracy of setting phase distribution of aperture PA, implementing a modular principle of constructing PA while maintaining sufficiently high speed of operation and low power consumption.
8 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области систем распределенного управления положением и формой диаграммы направленности (ДН) плоских, построенных по модульному принципу фазированных антенных решеток (ФАР) проходного или отражательного типа на основе ферритовых фазовращателей.The invention relates to the field of distributed control systems for the position and shape of the radiation pattern (BH) of a plane, built on the modular principle of phased array antennas (HEADLIGHTS) pass-through or reflective type based on ferrite phase shifters.

Известна распределенная система управления лучом, построенная в виде модулей устройств управления лучом (УУЛ), объединенных по совокупности в ФАР и управляемых одним или несколькими блоками управления лучом (БУЛ), отвечающим за трансляцию команд от внешней ЭВМ по каналу RS-422 в команды управления для каждого из модулей УУЛ посредствам SPI интерфейсов, работающих одновременно (патент №2632983, опубл. 25.09.2017). При этом вычисление фазовых сдвигов для группы фазовращателей производится непосредственно в процессорах модулей УУЛ по переданным исходным данным от БУЛ, что хоть и происходит с достаточно высокой скоростью за счет распределения вычисления, тем не менее приводит к необходимости использования высокопроизводительного вычислительного автомата, что сказывается на сложности, надежности, потребляемой мощности и стоимости устройства. К тому же, упомянутое устройство предназначено для управления фазовращателями с одной обмоткой, которая используется как для набора фазы за счет намагничивания феррита, так и обнуления за счет импульса размагничивания, что накладывает некоторые специфические особенности на схему формирователя токовых импульсов обмотки, связанные с необходимостью использования управляемой балластной нагрузки при размагничивании, что сказывается на потреблении мощности и тепловыделении, а также использовании вторичных импульсных источников питания (ИВЭП), влияющих на КПД и уровень генерируемых радио помех.A distributed beam control system is known, constructed in the form of modules of beam control devices (BLC), combined together in the headlamp and controlled by one or more beam control units (BUL), which is responsible for translating commands from an external computer via the RS-422 channel into control commands for of each of the SFM modules by means of SPI interfaces operating simultaneously (patent No. 2632983, publ. September 25, 2017). In this case, the calculation of phase shifts for a group of phase shifters is carried out directly in the processors of the SFM modules according to the transmitted source data from the SFM, which, although it occurs at a fairly high speed due to the distribution of the calculation, nevertheless leads to the need to use a high-performance computing machine, which affects the complexity, reliability, power consumption and cost of the device. In addition, the above-mentioned device is designed to control phase shifters with one winding, which is used both for phase selection due to magnetization of ferrite and zeroing due to the demagnetization pulse, which imposes some specific features on the current shaper circuit of the winding associated with the need to use controlled ballast load during demagnetization, which affects power consumption and heat generation, as well as the use of secondary switching power supplies (IVEP), affecting the efficiency and level of generated radio interference.

Известно устройство управления фазовым распределением в фазированной антенной решетке по патенту №2276435 (опубл. 10.05.2006), в котором при расчете фазового распределения фазовращателей используется строчно-столбцевый метод расчета составляющих фазового сдвига по координатам азимута и угла места, вычисленных БУЛ, суммирование которых производится мультиплексирующим устройством, выход которого также задает длительность управляющего импульса. В известной схеме, ввиду требования управления обмотками всех фазовращателей псевдослучайным выбором по раскрыву ФАР, для снижения взаимного влияния и уровня бокового излучения (УБЛ) используется N ИВЭП, повышающих ток потребления, и производится N-тактовое фазирование, где N определяется количеством фазовращателей, что делает затруднительным реализацию распределенного суммирования кодов угла места и азимута многоэлементных ФАР, вследствие чего снижается скорость сканирования.A device for controlling the phase distribution in a phased antenna array according to the patent No. 2276435 (publ. 05/10/2006), in which when calculating the phase distribution of the phase shifters, the row-column method for calculating the phase shift components according to the azimuth and elevation coordinates calculated by the BFL, the summation of which is performed multiplexing device, the output of which also sets the duration of the control pulse. In the known scheme, in view of the requirement to control the windings of all phase shifters with a pseudo-random choice for opening the HEADLIGHTER, to reduce the mutual influence and the level of lateral radiation (UBL), N IVECs are used to increase the current consumption, and N-clock phasing is performed, where N is determined by the number of phase shifters, which makes it is difficult to implement the distributed summation of elevation and azimuth codes for multi-element headlamps, which reduces the scanning speed.

Известно устройство командного управления фазовращателями фазированной антенной решетки по патенту №56725 (опубл. 10.05.2006). В этом устройстве, наиболее близком к предлагаемому, допускается возможность исключения из его состава БУЛ как такового, при этом передача команд управления каждому элементу ФАР осуществляется центральным вычислительным устройством (ЦВУ) посредством единого последовательного интерфейса, а расчет необходимого фазового сдвига с учетом разброса характеристик фазовращателей и температуры окружающей среды производится микропроцессором, которым оснащен каждый управляемый канал фазовращателя. В составе каждого канала используется адаптивная система формирования импульсов размагничивания, что оптимизирует время работы фазовращателя и снижает ток обнуления. Несмотря на возможность миниатюризации известного решения в виде микросхемы типа «система на кристалле», реализация по-прежнему остается сложной и не оправдывающей снижение мощности потребления, в особенности в составе ФАР с большим числом фазовращателей, разброс параметров которых может достигать нескольких десятков процентов. В таком случае использование импульса размагничивания фиксированной длительности, определенной фазовращателем с худшими параметрами, помогло бы упростить схему, в оправданной мере увеличив ток потребления.A device for command control of phase shifters of a phased antenna array according to patent No. 56725 (published on 05/10/2006). In this device, which is closest to the proposed one, it is possible to exclude BFU from it as such, while control commands are transmitted to each element of the HEADLIGHT by a central computing device (CVC) through a single serial interface, and the required phase shift is calculated taking into account the spread in the characteristics of phase shifters and ambient temperature is produced by a microprocessor with which each controlled phase shifter channel is equipped. Each channel uses an adaptive system for generating demagnetization pulses, which optimizes the operating time of the phase shifter and reduces the zeroing current. Despite the possibility of miniaturization of the well-known solution in the form of a system-on-a-chip type microchip, implementation still remains complicated and does not justify a decrease in power consumption, especially as a part of a phased array with a large number of phase shifters, the spread of which can reach several tens of percent. In this case, the use of a demagnetization pulse of a fixed duration, determined by a phase shifter with worse parameters, would help simplify the circuit by justifiably increasing the consumption current.

Предлагаемым изобретением решается задача уменьшения количества вычислительных устройств, устройств коммутации обмоток фазовращателей, обеспечения высокой точности установки фазового распределения апертурной ФАР, реализации модульного принципа построения ФАР при сохранении достаточно высокого быстродействия и низкого потребления мощности.The present invention solves the problem of reducing the number of computing devices, switching devices of the windings of phase shifters, ensuring high accuracy of setting the phase distribution of the aperture headlamp, implementing the modular principle of constructing the headlamp while maintaining a sufficiently high speed and low power consumption.

Технический результат заключается в создании микросхемы на основе БМК и коммутаторов обмоток фазовращателей, которые, будучи скомпонованными в устройство управления, позволяют реализовать управление группы фазовращателей, таким образом решая поставленную задачу.The technical result consists in the creation of microcircuits based on BMC and switches of the windings of phase shifters, which, being arranged in a control device, make it possible to realize control of a group of phase shifters, thereby solving the problem.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной ФАР с интерфейсом для объединения модулей подрешеток, содержащее коммутаторы намагничивания и размагничивания фазовращателей, устройство управления с установленной микросхемой Flash памяти для хранения фазовременньгх характеристик фазовращателей, введена полузаказная микросхема БИС базового матричного кристалла (БМК), внутри которой реализованы сумматор, рассчитывающий коды фазовых составляющих для группы фазовращателей, формирователь управления Flash памяти, двунаправленный шинный формирователь и блоки формирователей импульсов длительности, количество которых соответствует числу обмоток намагничивания строки.The indicated technical result is achieved by the fact that the control device with a ferrite phase shifter of a modular phased array with an interface for combining modules of sublattices, containing magnetization and demagnetization switches of phase shifters, a control device with an installed Flash memory chip for storing phase-temporal characteristics of phase shifters, a semi-ordered LSI chip of the basic M matrix crystal is introduced ( ), inside of which an adder is implemented that calculates the codes of phase components for a group of phase shifters oil, driver of control of Flash memory, bidirectional bus driver and blocks of pulse formers of duration, the number of which corresponds to the number of magnetizing windings of the string.

При этом, интерфейс выполнен параллельного типа для подключения шины обмена данными, связывающей все модули подрешеток с одной стороны и устройство мультиплексирования каналов, сопряженное с БУЛ, с другой стороны.At the same time, the interface is made of a parallel type for connecting a data exchange bus that connects all sublattice modules on the one hand and a channel multiplexing device coupled to the BUL on the other hand.

При этом, управление по шине обмена данными осуществляется строчно-столбцевым способом и охватывает группы из коммутаторов намагничивания столбцов, количество которых соответствует количеству формирователей импульсов длительности в микросхеме БМК, подключенных к одному концу каждой из обмоток намагничивания фазовращателей, и двух коммутаторов намагничивания двух строк, подключенных к другому концу обмоток намагничивания фазовращателей, объединенных между собой построчно в любом количестве до тридцати шести штук, при этом в составе подрешеток ФАР намагничивание всех строк происходит в два такта по четным и нечетным строкам, причем каждый коммутатор намагничивания строки подключен с одной стороны к положительному выводу источника питания, с другой - к началу обмоток намагничивания фазовращателей соответствующей строки и содержит ключ группы обмоток намагничивания, его драйвер и формирователь импульса контроля строки.At the same time, control over the data exchange bus is carried out in a column-column manner and covers groups of column magnetization switches, the number of which corresponds to the number of pulse shapers in the BMC chip connected to one end of each of the magnetization windings of phase shifters, and two magnetization switches of two rows connected to the other end of the magnetization windings of phase shifters, interconnected line by line in any quantity up to thirty-six pieces, while PAR sublattices the magnetization of all lines occurs in two cycles on even and odd lines, with each line magnetizing switch connected on the one hand to the positive output of the power source, and on the other hand, to the beginning of the magnetization windings of the phase shifters of the corresponding line and contains the magnetization group key, its driver and line control pulse shaper.

При этом, каждый коммутатор намагничивания столбца коммутирует концы соответствующих обмоток намагничивания фазовращателей с земляным потенциалом и состоит из ключа обмотки намагничивания, ограничителя напряжения обратной ЭДС намагничивания и формирователя импульса контроля.At the same time, each column magnetization switch commutes the ends of the corresponding magnetization windings of phase shifters with earth potential and consists of a magnetization winding key, a voltage limiter of the reverse magnetization EMF and a control pulse shaper.

При этом, коммутаторы размагничивания группы, число которых соответствует количеству групп обмоток размагничивания, каждый из которых коммутирует с земляным потенциалом один конец группы обмоток размагничивания фазовращателей, другой конец которой соединен с положительным выводом источника питания и конденсатором.In this case, the demagnetization switches of the group, the number of which corresponds to the number of groups of demagnetization windings, each of which commutes with the earth potential, one end of the group of demagnetization windings of phase shifters, the other end of which is connected to the positive terminal of the power source and the capacitor.

При этом, каждый коммутатор размагничивания группы содержит ключ размагничивания, ограничитель напряжения обратной ЭДС размагничивания, датчик тока, формирователь импульса контроля размагничивания, драйвер ключа размагничивания, устройство защиты.At the same time, each demagnetization switch of the group contains a demagnetization key, a voltage limiter for the reverse electromagnetization EMF, a current sensor, a demagnetizer of a control pulse of demagnetization, a driver of a demagnetization key, a protection device.

При этом, управляющие входы коммутаторов размагничивания фазовращателей объединены и являются входом импульса обнуления, длительность которого фиксирована и определена максимальным временем размагничивания всех фазовращателей ФАР.Moreover, the control inputs of the demagnetization switches of the phase shifters are combined and are the input of the zeroing pulse, the duration of which is fixed and determined by the maximum demagnetization time of all phase shifters of the PAR.

При этом, устройство управления содержит мультиплексор, селектирующий входящие в него сигналы формирователей импульса контроля размагничивания от каждого коммутатора размагничивания группы, сигналы формирователей импульса контроля строки от каждого коммутатора намагничивания строки и сигналы формирователей импульса контроля от каждого коммутатора намагничивания столбца и транслирующий их на шину обмена данными для анализа в БУЛ.At the same time, the control device contains a multiplexer that selects the signals of the demagnetization control pulse generators from each demagnetization switch of the group, the signals of the pulse control pulse generators from each magnetization switch of the line and the signals of the control pulse generators from each magnetization switch of the column and transmits them to the data exchange bus for analysis in BUL.

С целью решения задачи предлагается реализовать в модулях подрешеток ФАР, состоящих из двух строк и до тридцати шести столбцов, массив которых может образовывать полотно ФАР, устройство управления, характеризующееся высокой скоростью сканирования луча за счет быстродействия распределенного вычислительно-управляющего строчно-столбцевым способом устройства коммутации обмоток намагничивания и размагничивания ферритовых фазовращателей, реализованного в полузаказной БИС на основе БМК в каждом из модулей, управляемых параллельной шиной одним или несколькими БУЛ, высокой надежностью за счет встроенной системы контроля целостности обмоток фазовращателей, встроенной схемы триггерной защиты по току всех ключей обнуления фазовращателей, использованием импульса обнуления фиксированной длительности, определенной фазовращателем с худшими параметрами, возможностью синтеза специальных форм луча за счет записанных в Flash память диаграмообразующих фазовых сдвигов, а также возможностью выравнивания фазовременньгх характеристик с последующим их занесением в Flash память.In order to solve the problem, it is proposed to implement in the sublattice modules PAR, consisting of two rows and up to thirty-six columns, the array of which can form the PAR array, a control device characterized by a high beam scanning speed due to the speed of the distributed computing-controlling line-column method of switching windings magnetization and demagnetization of ferrite phase shifters implemented in a semi-ordered LSI based on BMC in each of the modules controlled by a parallel bus one or several BULs, high reliability due to the built-in integrity monitoring system of the phase shifter windings, the built-in trigger protection circuit for current of all keys to reset the phase shifters, using a fixed duration reset pulse determined by a phase shifter with worse parameters, the ability to synthesize special beam shapes due to the data recorded in Flash memory of diagram-forming phase shifts, as well as the ability to align phase-time characteristics with their subsequent entry into Flash memory.

Устройство управления модулей подрешеток ФАР предлагается реализовывать в виде сборочных единиц, управляющих группой ферритовых фазовращателей проходного или отражательного типа, расположенных в количестве не более тридцати шести штук в каждой из двух строк, содержащих по две обмотки: обмотку намагничивания, предназначенную для набора необходимой фазы, и обмотку размагничивания, предназначенную для возврата фазы в исходное состояние, включающее в себя устройство коммутации, содержащее ключи намагничивания и размагничивания групп фазовращателей и устройство управления на основе БМК, производящее расчет фазовых значений каждого канала по исходным данным на шине управления группой аналогичных модулей подрешеток ФАР, управляющее ключами намагничивания и размагничивания, производящее контроль целостности обмоток фазовращателей и предоставляющее доступ к интерфейсу программирования встроенной Flash памяти, содержащей фазовые поправки фазовременньгх характеристик и специальных форм лучей.It is proposed to implement the control unit for the PAR sublattice modules in the form of assembly units controlling a group of ferrite phase shifters of passage or reflective type, located in an amount of not more than thirty-six pieces in each of two rows containing two windings: a magnetizing winding, designed to set the necessary phase, and demagnetization winding, designed to return the phase to its original state, which includes a switching device containing magnetization and demagnetization keys of groups f of rotators and a BMK-based control device that calculates the phase values of each channel according to the source data on the control bus for a group of similar modules of the phased array sublattices, controls the magnetization and demagnetization keys, monitors the integrity of the phase shifter windings and provides access to the programming interface of the built-in Flash memory containing phase corrections phase-time characteristics and special forms of rays.

Новым является устройство управления групп фазовращателей, количество которых оптимально для обеспечения скорости вычисления фазового распределения строчно-столбцевым способом, оптимальных токов потребления, включающее в себя коммутаторы обмоток намагничивания и размагничивания, триггерную защиту обмоток размагничивания, при этом управление коммутаторами фазовращателей осуществляется полузаказной микросхемой на основе БМК. За счет этого достигается высокое быстродействие и точность установки фазового распределения, низкое потребление мощности перемагничивания фазовращателей, высокая надежность и обеспечение возможности создания ФАР с большим количеством фазовращателей.A new device is the control of groups of phase shifters, the number of which is optimal for ensuring the speed of calculating the phase distribution in a column-column manner, optimal consumption currents, including magnetization and demagnetization winding switches, trigger protection of demagnetization windings, while phase shifters are controlled by a semi-order chip based on BMK . Due to this, high speed and accuracy of setting the phase distribution, low power consumption of the magnetization reversal of phase shifters, high reliability and the possibility of creating a headlamp with a large number of phase shifters are achieved.

Модули подрешеток ФАР с устройством управления предлагается комбинировать для построения ФАР требуемой геометрии с учетом удобства в зависимости от типа подвода СВЧ мощности к фазовращателям.It is proposed to combine modules of the headlamp sublattices with a control device to build the headlamp of the required geometry, taking into account convenience, depending on the type of microwave power supply to the phase shifters.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах 1-7.The invention is illustrated by the drawings shown in figures 1-7.

На фиг. 1 приведена структурная схема модуля подрешетки.In FIG. 1 shows a block diagram of a sublattice module.

На фиг. 2 приведена структурная схема мало апертурной ФАР, состоящей из модулей подрешеток.In FIG. Figure 2 shows a block diagram of a small aperture headlamp consisting of modules of sublattices.

На фиг. 3 приведена структурная схема коммутатора намагничивания столбца.In FIG. 3 is a structural diagram of a column magnetization switch.

На фиг. 4 приведена структурная схема коммутатора намагничивания строки.In FIG. 4 is a block diagram of a row magnetization switch.

На фиг. 5 приведена структурная схема коммутатора размагничивания группы.In FIG. 5 is a structural diagram of a demagnetization switch group.

На фиг. 6 приведена структурная схема устройства управления.In FIG. 6 is a structural diagram of a control device.

На фиг. 7 приведена структурная схема апертурной ФАР, состоящей из модулей подрешеток.In FIG. 7 is a structural diagram of an aperture headlamp consisting of modules of sublattices.

Модуль подрешетки 1, представленный на Фиг. 1, образуют группа из двух строк ферритовых фазовращателей 2 и устройство управления фазовращателями 3. Обмотки размагничивания 4 соединены последовательно с использованием высокоомного проводника 5, ограничивающего ток размагничивания, и выделены в четыре группы 6 до 18 элементов в каждой. Обмотки намагничивания 7 фазовращателей объединены в группы 8 до тридцати шести штук построчно.The sublattice module 1 shown in FIG. 1, form a group of two rows of ferrite phase shifters 2 and a control device for phase shifters 3. The demagnetization windings 4 are connected in series using a high-impedance conductor 5, limiting the demagnetization current, and are divided into four groups of 6 to 18 elements each. The magnetization windings of 7 phase shifters are grouped into groups of 8 to thirty-six pieces line by line.

Устройство управления фазовращателями 3 включает в себя устройство управления 9, коммутаторы намагничивания столбца 10, коммутаторы размагничивания 11, источник питания Е и конденсатор 12. Коммутаторы 10, 11 конструктивно объединены в группы 13, 14 соответственно.The phase shifter control device 3 includes a control device 9, magnetization switches of column 10, demagnetization switches 11, power supply E and capacitor 12. Switches 10, 11 are structurally combined into groups 13, 14, respectively.

Устройство управления 9 содержит: полузаказную микросхему БИС базового матричного кристалла (БМК 1537ХМ2-253) 15, внутри которой реализован сумматор 16, рассчитывающий коды фазовых составляющих для группы фазовращателей, формирователь 17 управления Flash памяти 18, двунаправленный шинный формирователь 19 и тридцать шесть блоков формирователей импульсов длительности 20. Устройство управления 9 также включает: коммутатор намагничивания строки 21, мультиплексор линий контроля 22.The control device 9 contains: a semi-ordered LSI chip of the base matrix crystal (BMK 1537XM2-253) 15, inside of which an adder 16 is calculated, which calculates the phase component codes for a group of phase shifters, a flash memory control driver 17, a bi-directional bus driver 19 and thirty-six pulse former units duration 20. The control device 9 also includes: a magnetization switch line 21, a multiplexer of control lines 22.

Коммутатор намагничивания столбца 10 состоит из формирователя импульса контроля 23, ограничителя напряжения обратной ЭДС намагничивания 24, ключа 25 обмотки намагничивания 7. При этом выходы формирователей импульса контроля всех коммутаторов намагничивания столбца 10 объединены и являются выходом импульса контроля «Контр. УПР».The magnetization switch of column 10 consists of a control pulse shaper 23, a magnetization reverse emf voltage limiter 24, and a magnetization winding key 25. Moreover, the outputs of the control pulse shapers of all magnetization switches of column 10 are combined and are the output of the “Control. UPR ".

Коммутатор намагничивания строки 21 состоит из ключа 26 группы обмоток намагничивания 8, драйвера 27 ключа 26, формирователя импульса контроля строки 28.The magnetization switch of line 21 consists of a key 26 of a group of magnetization windings 8, a driver 27 of key 26, a pulse shaper for monitoring line 28.

Коммутатор размагничивания 11 состоит из буфера 29, формирователя импульса контроля размагничивания 30, драйвера 31 ключа размагничивания 32, защиты 33 ключа размагничивания 32, датчика тока 34, ограничителя напряжения обратной ЭДС размагничивания 35.The demagnetization switch 11 consists of a buffer 29, a demagnetizer of a demagnetization control pulse 30, a driver of a demagnetization key 32, a protection 33 of a demagnetization key 32, a current sensor 34, a voltage limiter of the reverse EMF demagnetization 35.

Управление элементами ФАР осуществляется посредством параллельного интерфейса для подключения шины обмена данными 36, объединяющей модули подрешеток 1 с одной стороны и устройство мультиплексирования каналов 37, сопряженное с БУЛ 38, с другой стороны.The PAR elements are controlled via a parallel interface for connecting the data exchange bus 36, combining the sublattice modules 1 on the one hand and the channel multiplexing device 37, coupled to the CFB 38, on the other hand.

Входы каждой группы 6 обмоток размагничивания 4 объединены положительным входом источника питания Е и конденсатором 12 для обеспечения необходимого тока размагничивания за фиксированный промежуток времени. Выход каждой из групп 6 размагничивания соединен с соответствующим коммутатором размагничивания 11, замыкающим цепь размагничивания к нулевому выводу источника питания Е. При этом управляющие входы коммутаторов 11 объединены и являются входом сигнала «Имп.обнул.».The inputs of each group 6 of the demagnetization windings 4 are combined by the positive input of the power source E and the capacitor 12 to provide the necessary demagnetization current for a fixed period of time. The output of each of the demagnetization groups 6 is connected to the corresponding demagnetization switch 11, which closes the demagnetization circuit to the zero output of the power source E. At the same time, the control inputs of the switches 11 are combined and are the input signal "Imp. Reset."

Начала обмоток намагничивания 7 каждой строки объединены и соединены с соответствующим коммутатором намагничивания строки 21, коммутирующему их к положительному выводу источника питания. Концы смежных обмоток намагничивания 7 двух строк объединены и соединены с соответствующими коммутаторами намагничивания столбцов 10, которые коммутируют их к нулевому выводу источника питания.The beginning of the magnetization windings 7 of each line are combined and connected to the corresponding magnetization switch of line 21, commuting them to the positive terminal of the power source. The ends of adjacent magnetization windings 7 of two rows are combined and connected to the respective magnetization switches of columns 10, which switch them to the zero output of the power source.

Работа устройства управления ферритовыми фазовращателями модульной ФАР осуществляется следующим образом.The operation of the control device ferrite phase shifters modular HEADLIGHT is as follows.

Перед началом процедуры расчета и выдачи управляющих импульсов намагничивания и набора фазы на все модули подрешеток одновременно через управляющие входы коммутаторов 11 подают сигнал «Имп.обнул.». Данный импульс, пройдя через устройство управления 9, поступает на вход буфера 29 (Фиг. 5), который выполняет функцию развязки и согласования уровней. Далее, сигнал с выхода буфера 29 поступает на вход драйвера 31, который усиливает входной сигнал до уровня, необходимого для управления токовым ключом размагничивания 32, в качестве которого используется мощный полевой транзистор с изолированным затвором. Ограничитель напряжения обратной ЭДС размагничивания 35 ограничивает индуктивные выбросы напряжения на ключе размагничивания 32 до безопасного уровня. Формирователь импульса контроля размагничивания 30 улавливает индуктивные выбросы, формирующиеся при коммутации обмоток, и преобразует их в импульсы с ТТЛ уровнями для дальнейшего анализа в устройстве управления 9. Датчик тока 34 анализирует ток, проходящий через ключ размагничивания 32, используя в качестве датчика сопротивление канала сток исток полевого транзистора. Сигнал с выхода датчика тока 34 поступает на вход элемента защиты 33 ключа размагничивания 32. При достижении тока через ключ 32 некоторого максимального значения происходит срабатывание элемента защиты 33. Сработавший элемент защиты 33 блокирует драйвер 31 ключа размагничивания и тем самым выключает ключ размагничивания 32. Элемент защиты 33 обладает триггерным эффектом и остается в сработавшем состоянии до отключения управляющего сигнала «Имп.обнул.» или напряжения питания коммутаторов размагничивания 11.Before starting the procedure for calculating and issuing magnetization control pulses and phase acquisition to all sublattice modules simultaneously, the signal “Imp.null.” Is sent through the control inputs of the switches 11. This pulse, passing through the control device 9, is fed to the input of the buffer 29 (Fig. 5), which performs the function of decoupling and matching levels. Further, the signal from the output of the buffer 29 is fed to the input of the driver 31, which amplifies the input signal to the level necessary to control the demagnetization current switch 32, which uses a powerful field-effect transistor with an insulated gate. A demagnetization reverse emf voltage limiter 35 limits the inductive voltage surges on the demagnetization key 32 to a safe level. The demagnetization control pulse generator 30 picks up inductive surges generated during switching of the windings and converts them into pulses with TTL levels for further analysis in the control device 9. The current sensor 34 analyzes the current passing through the demagnetization switch 32 using the drain source channel resistance field effect transistor. The signal from the output of the current sensor 34 is fed to the input of the protection element 33 of the demagnetization key 32. When the current through the key 32 reaches a certain maximum value, the protection element 33 is activated. The tripped protection element 33 blocks the driver 31 of the demagnetization key and thereby turns off the demagnetization key 32. Protection element 33 has a trigger effect and remains activated until the “Imp.null.” Control signal is switched off or the supply voltage of the demagnetization switches 11 is turned off.

Использование элемента защиты 33, ключа размагничивания на полевом транзисторе с изолированным затвором, а также простота соединения обмоток размагничивания с помощью токоограничивающего высокоомного проводника 5 позволяют использовать импульс обнуления фиксированной длительности, определенного фазовращателем с худшим временем размагничивания.Using the protection element 33, the demagnetization key on the field effect transistor with an insulated gate, as well as the simplicity of connecting the demagnetization windings using a current-limiting high-resistance conductor 5 allow you to use a zero reset pulse of a fixed duration determined by the phase shifter with the worst demagnetization time.

Затем с устройства управления 9 на соответствующие управляющие входы коммутаторов 10 намагничивания столбцов поступает строб управления длительностью импульса намагничивания, который переключает ключ 25 обмотки намагничивания 7, представляющий из себя составной транзистор, включенный по схеме Дарлингтона. Управление ключом 25 производится ТТЛ уровнями напряжения. Ограничитель напряжения обратной ЭДС намагничивания 24 ограничивает индуктивные выбросы напряжения на ключе 25 до безопасного уровня. Формирователь импульса контроля столбца 23 улавливает индуктивные выбросы, формирующиеся при коммутации обмоток набора фазы, и преобразует их в импульсы с ТТЛ уровнями для дальнейшего анализа в устройстве управления 9.Then, from the control device 9, the control gate of the magnetization pulse duration, which switches the magnetization coil key 25, which is a composite transistor connected according to Darlington circuit, is supplied to the corresponding control inputs of the column magnetization switches 10. Key 25 is controlled by TTL voltage levels. The voltage limiter of the reverse magnetization EMF 24 limits the inductive voltage surges on the key 25 to a safe level. The control pulse generator of the column 23 captures inductive surges generated during switching of the phase windings and converts them into pulses with TTL levels for further analysis in the control device 9.

Для намагничивания всех элементов строки сначала выдают строб на драйвер ключа 27 соответствующего коммутатора намагничивания строки 21. Усиленный строб открывает ключ 26, замыкающий начало обмоток намагничивания строки 7 к положительному выводу источника питания. Формирователь импульса контроля строки 28, реализованный в виде делителя напряжения, связан с устройством управления 9, где происходит его дальнейший анализ. Затем на коммутаторы намагничивания столбцов 10 подают импульсы необходимой длительности, соответствующие сдвигу фазы. Для объединения модулей подрешетки в единую ФАР (Фиг. 6), при отсутствии взаимного влияния намагничивания на смежные элементы, рационально производить фазирование ФАР в два такта по четным и нечетным строкам.To magnetize all the elements of the string, first the gate is issued to the driver key 27 of the corresponding magnetization switch of line 21. The reinforced gate opens the key 26, which closes the beginning of the magnetization windings of line 7 to the positive output of the power source. The control pulse generator of line 28, implemented as a voltage divider, is connected to the control device 9, where it is further analyzed. Then, pulses of the required duration corresponding to the phase shift are supplied to the magnetization switches of the columns 10. To combine the modules of the sublattice into a single headlamp (Fig. 6), in the absence of the mutual influence of magnetization on adjacent elements, it is rational to phase out the headlamps in two cycles on even and odd lines.

В основе устройства управления 9 лежит полузаказная микросхема БМК 1537ХМ2-253 15, состоящая из сумматора 16, формирователя 17 управления Flash памяти 18, двунаправленного шинного формирователя 19 и тридцати шести формирователей импульсов длительности 20. Двунаправленный шинный формирователь 19 предназначен для сопряжения шины обмена данными 36 с шиной данных внешней микросхемы Flash памяти 18 с целью обеспечения возможности ее чтения и записи в процессе настройки. Формирователь 17 управления Flash памяти 18 отвечает за сигналы управления WE, ОЕ, переводящие микросхему внешней Flash памяти 18 в режим чтения или записи.The control device 9 is based on a semi-custom chip BMK 1537XM2-253 15, consisting of an adder 16, a driver 17 of the Flash memory 18, a bi-directional bus driver 19 and thirty-six pulse formers of duration 20. A bi-directional bus driver 19 is designed to interface the data bus 36 s data bus external chip Flash memory 18 in order to provide the ability to read and write during the setup process. The driver 17 control Flash memory 18 is responsible for the control signals WE, OE, translating the chip of the external Flash memory 18 in read or write mode.

Как известно, для установки луча антенной решетки в направлении θХ, θу каждый элемент, находящийся в n-й строке m-м столбце, должен обеспечивать сдвиг фазы φnm=Δϕх⋅n+Δϕу⋅m+Dmn, где Δϕх⋅n=k⋅Δх⋅cos(θx)⋅n; Δϕy⋅m=k⋅Δy⋅cos(θy)⋅m - фазовые составляющие по азимуту и углу места, расчет которых производится в БУЛ 38. Dnmnm+fnm - фазовая поправка, учитывающая характеристику фазовращателя на заданной частоте (Фnm) и добавку для получения луча специальной формы (fnm). На практике прямой расчет φnm требует значительных вычислительных ресурсов, сильно усложняющих реализацию.As you know, to set the beam of the antenna array in the direction θ X , θ y, each element located in the nth row of the mth column must provide a phase shift φ nm = Δϕ x ⋅n + Δϕ at ⋅m + D mn , where Δϕ x ⋅n = k⋅Δх⋅cos (θ x ) ⋅n; Δϕ y ⋅m = k⋅Δy⋅cos (θ y ) ⋅m - phase components in azimuth and elevation, which are calculated in BUL 38. D nm = Ф nm + f nm - phase correction, taking into account the characteristic of the phase shifter at a given frequency (F nm ) and an additive to produce a beam of a special shape (f nm ). In practice, the direct calculation of φ nm requires significant computational resources, greatly complicating the implementation.

Так как сдвиг фазы каждого элемента зависит от длительности импульса намагничивания φnm=fnm (τ), с учетом дискретности формирования импульса,

Figure 00000001
, где
Figure 00000002
определяется квантованием фазы. Таким образом, например, при Δϕ=5,625°, nϕ - 64, что определяет разрядность значения кода длительности и фазы как 26. Это означает, что, определив с помощью измерительного прибора значения φnm=fnm (τ) Ддя всех i = 0…63, и записав их в Flash память, можно однозначно определить значение длительности импульса намагничивания τnm=Fnm (φ) для получения необходимого фазового сдвига φ, задаваемого как адрес ячейки в памяти. В реальности, значение фазы зависит также от частоты работы фазовращателя φnm = fnm(τ, ν), где ν - номер частоты. Тем не менее, фиксация фазовых значений на всех частотах при i=0…63 также однозначно определит τnm=Fnm (φ, ν). При необходимости формирования диаграммы направленности специальной формы заранее рассчитанные фазовые значения fnm, не зависящие от θx, θу, добавляются к распределению φnm, которые также можно учесть в микросхеме Flash памяти, выделив дополнительные значения в адресном пространстве, что определит τnm=Fnm (φ, ν, k), где k - номер луча специальной формы.Since the phase shift of each element depends on the duration of the magnetization pulse φ nm = f nm (τ), taking into account the discreteness of pulse formation,
Figure 00000001
where
Figure 00000002
determined by phase quantization. Thus, for example, at Δϕ = 5.625 °, n ϕ is 64, which determines the length of the code for the duration and phase as 2 6 . This means that, having determined using the measuring device the values of φ nm = f nm (τ) for all i = 0 ... 63, and writing them to Flash memory, it is possible to uniquely determine the value of the magnetization pulse duration τ nm = F nm (φ) for obtaining the necessary phase shift φ, defined as the address of the cell in memory. In reality, the phase value also depends on the frequency of the phase shifter φ nm = f nm (τ, ν), where ν is the frequency number. Nevertheless, fixing phase values at all frequencies for i = 0 ... 63 will also uniquely determine τ nm = F nm (φ, ν). If it is necessary to create a radiation pattern of a special shape, the pre-calculated phase values f nm , independent of θ x , θ y , are added to the distribution of φ nm , which can also be taken into account in the Flash memory chip, highlighting additional values in the address space, which determines τ nm = F nm (φ, ν, k), where k is the number of the beam of a special shape.

Учитывая вышеизложенное, для вычисления кодов фазовых поправок элементов ФАР по азимутальной и угломестной составляющим в микросхеме БМК реализован сумматор 16. В его внутренний регистр БУЛ 38 сначала записывает значение кода фазовой составляющей угла места Δϕу⋅m при наличии высокого уровня на линии «Аз/УМ». После чего, при наличии низкого уровня на линии «Аз/УМ», на вход «Фаза» подается код азимутальной составляющей фазы Δϕх⋅n, что в результате на выходе дает код, соответствующий их сумме, который затем подается на младшую часть адресного вектора Flash памяти 18. Старшая часть адресного вектора должна указывать на номер канала, как пит, частоту v, а также тип формы луча к. Выдаваемый на информационном выходе микросхемы Flash памяти код τnm поступает на информационный вход одного из формирователей импульсов длительности 20, мультиплексируемых вектором номера канала «Адр.упр».Considering the above, to calculate the phase correction codes of the PAR elements according to the azimuthal and elevation components, the adder 16 is implemented in the BMK chip. In its internal register, the BUL 38 first writes the value of the phase component code of the elevation angle Δϕ at ⋅m if there is a high level on the Az / UM line ". Then, if there is a low level on the Az / UM line, the phase input code is the azimuthal component of the phase Δϕ x ⋅n, which as a result gives the code corresponding to their sum, which is then fed to the lower part of the address vector Flash memory 18. The upper part of the address vector should indicate the channel number, such as pit, frequency v, and the type of beam shape k. The code τ nm that is issued at the information output of the Flash memory chip is fed to the information input of one of the pulse shapers of duration 20, multiplexed by vector m of the channel number "Adr.upr".

Мультиплексор линий контроля 22 устройства управления 9 предназначен для сбора, селекции на линию «Контр.», в соответствии с кодом на шине «Адр. Контр.», и дальнейшего анализа в БУЛ одного из семи источников импульсов контроля, включающих импульсы контроля строки обмоток намагничивания «Имп. контр.1», «Имп. контр.2», импульсы контроля столбцов обмоток намагничивания «Контр. УПР», импульсы контроля обмоток размагничивания «Контр. Обн.1», «Контр. Обн.2», «Контр. Обн.3», «Контр. Обн.4».The multiplexer of the control lines 22 of the control device 9 is intended for collection, selection on the line "Control.", In accordance with the code on the bus "Adr. Counter. ”, And further analysis in the BUL of one of seven sources of control pulses, including control pulses of a string of magnetization windings“ Imp. counter.1 "," Imp. counter.2 ", impulses of control of columns of magnetization windings" Counter. UPR ", pulses of control of the demagnetization windings" Counter. Update 1 "," Counter. Update 2 "," Counter. Update 3 "," Counter. Update 4 ".

Реализация ФАР, состоящей из модулей подрешеток, представлена на фиг. 2, фиг. 7. Данные модули комбинируются с учетом удобства компоновки, в зависимости от типа подвода СВЧ мощности к фазовращателям, апертуры и частоты работы.An implementation of a phased array consisting of sublattice modules is shown in FIG. 2, FIG. 7. These modules are combined taking into account the convenience of layout, depending on the type of microwave power supply to the phase shifters, aperture and frequency of operation.

Все модули объединяются параллельной шиной обмена 36, по которой передаются коды фазовой составляющей угла места Δϕу⋅m, коды азимутальной составляющей фазы Δϕх⋅n, где пит строки и столбцы ФАР, опорная частота работы формирователей импульсов длительности, импульсы управления коммутаторами обмоток размагничивания, обмоток намагничивания строк, импульсы контроля, а также шина питания. Данная параллельная шина 36 подключена к устройствам управления 9 каждого из модулей с одной стороны и устройством мультиплексирования каналов 37 с другой. Устройство мультиплексирования каналов 37 сопряжено непосредственно с БУЛ 38.All modules are combined by a parallel exchange bus 36, through which codes of the phase component of the elevation angle Δϕ at ⋅m, codes of the azimuthal component of the phase Δϕ x ⋅n, where the pit lines and columns of the PAR, the reference frequency of the operation of the pulse shapers of duration, the control pulses of the demagnetization winding switches, are transmitted, magnetization windings of strings, control pulses, as well as a power bus. This parallel bus 36 is connected to the control devices 9 of each of the modules on the one hand and the channel multiplexing device 37 on the other. The channel multiplexing device 37 is coupled directly to the BUL 38.

Для построения апертурных антенн, число элементов в строке которой более тридцати шести штук, необходимо комбинировать модули подрешеток ФАР аналогично эскизу на Фиг. 7. При этом БУЛ должен иметь возможность управлять несколькими устройствами мультиплексирования каналов 37.To build aperture antennas, the number of elements in the line of which is more than thirty-six pieces, it is necessary to combine the modules of the PAR arrays similar to the sketch in FIG. 7. At the same time, the BUL should be able to control several channel multiplexing devices 37.

Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной ФАР 3 является функционально законченным элементом управления ФАР, позволяющим производить расчет фазового сдвига всех элементов распределенным строчно-столбцевым способом, осуществляющим коммутацию обмоток намагничивания и размагничивания, мониторинг целостности обмоток, а также предоставляющим доступ к интерфейсу программирования встроенной Flash памяти, содержащей фазовые поправки фазовременньгх характеристик и специальных форм лучей. Устройство может быть использовано в качестве унифицированной сборочной единицы при построении апертурных и мало апертурных ФАР для РЛС среднего и малого радиуса действия, базирующихся на САУ типа БУК-М2, БУК-М3.The control unit of the ferrite phase shifters of the modular HEADLIGHT 3 is a functionally complete control element for the HEADLIGHT, which allows to calculate the phase shift of all elements in a distributed row-column manner, switching the magnetizing and demagnetizing windings, monitoring the integrity of the windings, and providing access to the programming interface of the built-in Flash memory containing phase corrections of phase-time characteristics and special forms of rays. The device can be used as a unified assembly unit for the construction of aperture and small aperture headlights for medium and short range radars based on self-propelled guns of the BUK-M2, BUK-M3 type.

Предлагается реализовать в модулях подрешеток ФАР, состоящих из двух строк и до тридцати шести столбцов, массив которых может образовывать полотно ФАР, устройство управления, характеризующееся высокой скоростью сканирования луча за счет быстродействия распределенного вычислительно-управляющего строчно-столбцевым способом устройства коммутации обмоток намагничивания и размагничивания ферритовых фазовращателей, реализованного в полузаказной БИС на основе БМК в каждом из модулей, управляемых параллельной шиной одним или несколькими БУЛ, высокой надежностью за счет встроенной системы контроля целостности обмоток фазовращателей, встроенной схемы триггерной защиты по току всех ключей обнуления фазовращателей, использованием импульса обнуления фиксированной длительности, определенной фазовращателем с худшими параметрами, возможностью синтеза специальных форм луча за счет записанных в Flash память диаграммообразующих фазовых сдвигов, а также возможностью выравнивания фазовременных характеристик с последующим их занесением в Flash память.It is proposed to implement in the modules of the PAR sublattices, consisting of two rows and up to thirty-six columns, the array of which can form the PAR headlamp, a control device characterized by a high beam scanning speed due to the speed of the distributed computing-controlling line-column method of switching magnetization and demagnetization windings of ferrite phase shifters implemented in a semi-ordered LSI based on BMC in each of the modules controlled by one or more parallel bus BUL, high reliability due to the built-in integrity control system of the phase shifter windings, the built-in trigger protection circuit for current of all keys to reset the phase shifters, using a fixed duration reset pulse determined by a phase shifter with worse parameters, the ability to synthesize special beam shapes due to phase-forming phase shifts recorded in Flash memory , as well as the ability to align phase-time characteristics with their subsequent entry into Flash memory.

Предлагаемое изобретение может быть изготовлено с помощью известных средств и технологий.The present invention can be manufactured using known means and technologies.

Claims (8)

1. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки с интерфейсом для объединения модулей подрешеток, содержащее коммутаторы намагничивания и размагничивания фазовращателей, устройство управления с установленной микросхемой Flash памяти для хранения фазовременных характеристик фазовращателей, отличающееся тем, что в устройство управления введена полузаказная микросхема БИС базового матричного кристалла (БМК), внутри которой реализованы сумматор, рассчитывающий коды фазовых составляющих для группы фазовращателей, формирователь управления Flash памяти, двунаправленный шинный формирователь и блоки формирователей импульсов длительности, количество которых соответствует числу обмоток намагничивания строки. 1. A control device for ferrite phase shifters of a modular phased antenna array with an interface for combining modules of sublattices, comprising magnetization and demagnetization switches of phase shifters, a control device with an installed Flash memory chip for storing phase-phase characteristics of phase shifters, characterized in that a semi-ordered LSI base matrix chip is introduced into the control device crystal (BMC), inside of which an adder is implemented that calculates the codes of phase components for groups of phase shifters, a shaper for controlling Flash memory, a bi-directional bus shaper, and blocks of pulse shapers of duration, the number of which corresponds to the number of magnetizing windings of a string. 2. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 1, отличающееся тем, что интерфейс выполнен параллельного типа для подключения шины обмена данными, связывающей все модули подрешеток с одной стороны и устройство мультиплексирования каналов, сопряженное с блоком управления лучом, с другой стороны.2. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 1, characterized in that the interface is made of a parallel type for connecting a data bus connecting all sublattice modules on the one hand and a channel multiplexing device coupled to the beam control unit on the other hand . 3. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 2, отличающееся тем, что управление по шине обмена данными осуществляется строчно-столбцевым способом и охватывает группы из коммутаторов намагничивания столбцов, количество которых соответствует количеству блоков формирователей импульсов длительности в микросхеме БМК, и подключенных к одному концу каждой из обмоток намагничивания фазовращателей, и двух коммутаторов намагничивания двух строк, подключенных к другому концу обмоток намагничивания фазовращателей, объединенных между собой построчно в любом количестве до тридцати шести штук, при этом в составе подрешеток ФАР намагничивание всех строк происходит в два такта по четным и нечетным строкам, причем каждый коммутатор намагничивания строки подключен с одной стороны к положительному выводу источника питания, с другой - к началу обмоток намагничивания фазовращателей соответствующей строки и содержит ключ группы обмоток намагничивания, его драйвер и формирователь импульса контроля строки.3. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 2, characterized in that the control over the data exchange bus is carried out in a column-column manner and covers groups of column magnetization switches, the number of which corresponds to the number of duration pulse shaper blocks in the BMC chip, and connected to one end of each of the magnetization windings of phase shifters, and two magnetization switches of two lines, connected to the other end of windings of Nitschivaniya phase shifters, interconnected line by line in any number of up to thirty-six pieces, while in the PAR sublattices the magnetization of all lines occurs in two cycles on even and odd lines, with each line magnetization switch connected on the one hand to the positive output of the power source, s the other is to the beginning of the magnetization windings of the phase shifters of the corresponding row and contains the key of the magnetization windings group, its driver and the pulse control pulse generator. 4. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 3, отличающееся тем, что каждый коммутатор намагничивания столбца коммутирует концы соответствующих обмоток намагничивания фазовращателей с земляным потенциалом и состоит из ключа обмотки намагничивания, ограничителя напряжения обратной ЭДС намагничивания и формирователя импульса контроля.4. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 3, characterized in that each column magnetizing switch switches the ends of the respective magnetizing windings of the phase shifters with earth potential and consists of a magnetizing key, a magnetizing reverse emf voltage limiter and a control pulse shaper. 5. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 1, отличающееся тем, что коммутаторы размагничивания, число которых соответствует количеству групп обмоток размагничивания, коммутируют с земляным потенциалом один конец соответствующей обмотоки размагничивания фазовращателей, другой конец которой соединен с положительным выводом источника питания и конденсатором.5. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 1, characterized in that the demagnetization switches, the number of which corresponds to the number of groups of the demagnetization windings, commute with the ground potential one end of the corresponding demagnetization winding of the phase shifters, the other end of which is connected to the positive terminal of the power source and capacitor. 6. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 1, отличающееся тем, что каждый коммутатор размагничивания группы содержит буфер, ключ размагничивания, ограничитель напряжения обратной ЭДС размагничивания, датчик тока, формирователь импульса контроля размагничивания, драйвер ключа размагничивания, устройство защиты.6. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 1, characterized in that each demagnetization switch of the group contains a buffer, a demagnetization key, a demagnetizer of the reverse EMF voltage, a current sensor, a demagnetizer of a demagnetization control pulse driver, a demagnetization key driver, a protection device. 7. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 1, отличающееся тем, что управляющие входы коммутаторов размагничивания фазовращателей объединены и являются входом импульса обнуления, длительность которого фиксирована и определена максимальным временем размагничивания всех фазовращателей ФАР.7. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 1, characterized in that the control inputs of the demagnetization switches of the phase shifters are combined and are the input of the zeroing pulse, the duration of which is fixed and determined by the maximum demagnetization time of all phase shifters of the PAR. 8. Устройство управления ферритовыми фазовращателями модульной фазированной антенной решетки по п. 1, отличающееся тем, что устройство управления содержит мультиплексор, селектирующий входящие в него сигналы формирователей импульса контроля размагничивания от каждого коммутатора размагничивания группы, сигналы формирователей импульса контроля строки от каждого коммутатора намагничивания строки и сигналы формирователей импульса контроля от каждого коммутатора намагничивания столбца и транслирующий их на шину обмена данными для анализа в БУЛ.8. The control device for the ferrite phase shifters of the modular phased antenna array according to claim 1, characterized in that the control device comprises a multiplexer that selects the signals of the demagnetization control pulse shapers from each demagnetization switch, the signal control pulse shapers of each line magnetization switch and signals of control pulse shapers from each column magnetization switch and transmitting them to the data exchange bus for Lisa BUL.
RU2018141617A 2018-11-26 2018-11-26 Control device for ferrite phase changers modular phased array RU2698957C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141617A RU2698957C1 (en) 2018-11-26 2018-11-26 Control device for ferrite phase changers modular phased array

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141617A RU2698957C1 (en) 2018-11-26 2018-11-26 Control device for ferrite phase changers modular phased array

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2698957C1 true RU2698957C1 (en) 2019-09-02

Family

ID=67851728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018141617A RU2698957C1 (en) 2018-11-26 2018-11-26 Control device for ferrite phase changers modular phased array

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2698957C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2276435C1 (en) * 2004-08-27 2006-05-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" Device for controlling phase distribution in phased antenna array
RU54679U1 (en) * 2006-02-21 2006-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" RADAR STATION
RU56725U1 (en) * 2006-04-13 2006-09-10 Александр Иосифович Иванов DEVICE FOR COMMAND CONTROL OF PHASED ROTARY PHASED ANTENNA ARRAY
RU2316854C1 (en) * 2006-04-05 2008-02-10 Александр Иосифович Иванов Command control device for antenna array phase shifters
WO2017121029A1 (en) * 2016-01-15 2017-07-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Overlapping linear sub-array for phased array antennas
RU2632983C2 (en) * 2016-03-22 2017-10-11 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Distributed beam control system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2276435C1 (en) * 2004-08-27 2006-05-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Рязанский Приборный Завод" Device for controlling phase distribution in phased antenna array
RU54679U1 (en) * 2006-02-21 2006-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Гранит" RADAR STATION
RU2316854C1 (en) * 2006-04-05 2008-02-10 Александр Иосифович Иванов Command control device for antenna array phase shifters
RU56725U1 (en) * 2006-04-13 2006-09-10 Александр Иосифович Иванов DEVICE FOR COMMAND CONTROL OF PHASED ROTARY PHASED ANTENNA ARRAY
WO2017121029A1 (en) * 2016-01-15 2017-07-20 Huawei Technologies Co., Ltd. Overlapping linear sub-array for phased array antennas
RU2632983C2 (en) * 2016-03-22 2017-10-11 Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Distributed beam control system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4834040B2 (en) MRAM architecture and system
EP2245630B1 (en) Mram device with shared source line
CN102540057B (en) The test mode control circuit of semiconductor device and control method thereof
KR840007306A (en) Semiconductor memory
CN103151068A (en) Software programmable logic using spin transfer torque magnetoresistive random access memory
US20130187247A1 (en) Multi-bit magnetic tunnel junction memory and method of forming same
EP3339871B1 (en) Inline wave majority gate device
RU2698957C1 (en) Control device for ferrite phase changers modular phased array
US20170110174A1 (en) Device having multiple switching buffers for data paths controlled based on io configuration modes
CN105378844B (en) Nonvolatile RAM
US6901025B2 (en) Nonvolatile semiconductor memory device which can be programmed at high transfer speed
WO2019234720A1 (en) Reconfigurable radio frequency distribution network
US20110026337A1 (en) Data input/output circuit and semiconductor memory apparatus including the same
RU2316854C1 (en) Command control device for antenna array phase shifters
RU56725U1 (en) DEVICE FOR COMMAND CONTROL OF PHASED ROTARY PHASED ANTENNA ARRAY
US11380372B1 (en) Transferring data between DRAM and SRAM
RU2632983C2 (en) Distributed beam control system
US7463518B2 (en) Layout structure for use in flash memory device
Corey A survey of Russian low cost phased-array technology
KR100275751B1 (en) Semiconductor memory device having simple architecture
RU2694125C1 (en) Phased antenna array phase distribution control method
RU2276435C1 (en) Device for controlling phase distribution in phased antenna array
GB1204342A (en) Digital phase shift control for phased array antenna
CN101401987B (en) Frequency plot controller
KR20240086150A (en) Memory core and semiconductor apparatus with transpose matrix operation including the memory core