SE439841B - Anordning for att samtidigt forsterka pulsade signaler och en kontinuerlig vagsignal - Google Patents

Description

7804135-7 10 15 20 30 Cd (Il 2 En pulsamplitudmodulator är elektriskt förbunden med och matad av den tredje fasdetektorn och en andra summerare är elektriskt ansluten till och matad från pulsampltidmodulatorn och amplituddetektorn.

Amplitud- och fasmodulatorkretsen kan omfatta en amplitudmodulator som är elektriskt ansluten till och matad från den andra summeraren samtenxfasmodulator som är elektriskt ansluten till och matad från den första summeraren. Häri ingår även en tredje summerare som år elektriskt förbunden med och matad av fas- och amplitud- modulatorerna.

En andra diplexkrets är elektriskt ansluten till och matar den första diplexkretsen liksom den elektroniska omkopplaren. Vandringsvågrörförstärkaren är elektriskt för- bunden med den andra diplexkretsens ingång och en tredje diplexkrets är elektriskt förbunden med vandringsvågrör- förstärkarens ingång.

Uppfinningen kommer nu att närmare beskrivas under hänvisning till bifogade ritning, där ett kopplingsschema visar de olika komponenter som utnyttjas i anordningen enligt uppfinningen, vilken beskrives i samband med en radaranläggning. 7 En teknik för samtidigt erhållande av pulsdoppler- och kontinuerliga vågsignaler (CW) från en enkel vandrings- vägrörförstärkare och fasmoduleringsdatering och för amplitud- och fas- modulering ingår jämte en pulsgenerator i sin helhet.

En pulsfrekvent repeterkälla 11 alstrar puls- frekvensen (PRF) för anläggningen. Denna pulsfrekvenskälla driver pulsgeneratorn 12, som bestämmer anläggningens grundpulsbredd samt ger en pulshjälpväg för amplitud- och fasmoduleringsdetekteringskretsen 30. Pulsgeneratorn alstrar den pulsbredd som erfordras för styrningen av anläggningen. En X-bandkälla 13 av kontinuerlig vågtyp är anordnad som ingång till en elektronisk omkopplare ]H.

X-bandkällan 13 med frekvensen fi åstadkommer en spektralt ren pulsdopplervåg. Omkopplarens 1H utgång avger en repe- Q? få Qiïåäi \ 3 dfigêï å' ingår i uppfinningen. Kretsar för amplitud-I 15 20 Su 7804135-7 3 titiv pulsdopplervåg (PF), som inmatas på ett diplexfilter 16. Detta filters 16 funktion är att kombinera den repe- titiva pulsdopplervâgen med den modulerade kontinuerliga vägen, såsom beskrivs nedan.

Diplexfiltrets 16 utsignal inmatas på ingången till en vandringsvagrörförstärkare (TWTA) 17. TWTA-kretsens 17 funktion är att förstärka pulsdoppler- och de konti- nuerliga pulsdopplervàgsígnalerna till högeffektnivå.

Den korsmodulering som uppträder i TWTA-kretsen skulle nor- malt förvränga det kontinuerliga vàgspektrumet och fordra en andra THTA-krets avsedd för den kontinuerliga vägen. « e i samband med uppfinningen använda förfarandena och kretsarna undanröjer korsmoduleringskomponenterna och upprätthåller det kontinuerliga vägspektrumet med enbart en TWTA-krets.

De tva vågsignalerna matas till ett annat diplex- filter 16 som kommer efter TWTA-kretsen. Diplexfiltrets funktion är att separera pulsdoppler- och de kontinuerliga vägfrekvenserna på två skilda kanaler. Pulsdopplerkanalen grindas av en elektronisk omkopplare 19 anordnad mellan diplexfiltret 18 och ett diplexfilter 20. Den elektroniska omkopplarens 19 funktion är att undertrycka bruset mellan de på diplexfiltret 20 inmatade pulserna, så att pulsdopp- lerradarmsttagaren (ej visad) kan aktiveras mellan pulserna.

Omkopplarens 19 utsignal inmatas på diplexfiltrets 20 in- rang. Diplexfiltrets 20 funktion är att äter kombinera frekvenserna fl och fz på en gemensam ledning för att in- matas gi en riktkopplare 21, som samplar den från diplex- filtrets 20 utgång erhållna energin. Utsignalspektrumet fran riktkopplaren 21 matas till kretsen 30 för amplitud- ooh fasmoduleringsdetektering.

Riktkopplarens utsignal inmatas på fasdetektorn 31 och amplítuddetektorn 32. Fasdetektorns 31 referens- ínsiqnal utgörs av K-Landkällan 15 med kontinuerlin vän- frekvens fl. Frekvensen EZ är högre än frekvennen ti oeh källan FS astadkommer den grundläggande rena spektrumet för den kontinuerliga vågen förutom att tjäna som referens För faalwtwktorn 31. fasdeteltorns 31 funklïon är att av- Éooe QIJAwrYÅ 7804135-7 10 ÉU 25 35 4 känna och förstärka FM-modulationen på den kontinuerliga vägen, vilken matas till antennen, och att fasinvertera polariteten hos PM-modulationen. Pasdetektorns 31 bred- bandutsignal inmatas på summeraren 35, men även på fas- detektorn 33. Referensinsignalen till fasdetektorn 33 kommer från pulsgeneratorn 12. Fasdetektorns 33 funktion är att mäta den grundläggande PRF-komponenten i den FM-modulering som avkännes av fasdetektorn 31. Detta mått på den grundläggande komponenten användes för att modulera en pulssampel från pulsgeneratrin 12. Moduleringen ut- förs sålunda genom att utsignalen från fasdetektorn 33 överförs till en pulsamplitudmodulator 37, där den andra insignalen till modulatorn 37 utgörs av pulssampeln från pulsgeneratorn 12.

Pulsamplitudmodulatorns 37 funktion är att på sin utgång ge en pulssampel som är proportionell mot storleken pa den grundläggande PRF-komponent som uppmäts medelst fas- detektorn 33. Pulsamplitudmodulatorns 37 utsignal inmatas pä en andra ingång till summeraren 35, där den adderas till bredbandutsígnalen från fasdetektorn 31. Summeraranu 35 utsignal utnyttjas för att fritt fasmodulera utsignalen från källan 15 medelst fasmodulatorn H1. Fasmodulatorns H1 funk- tion är att FM-modulera källan 15 med den signal som alstras av amplitud- och fasmoduleringsdetekteringskretsen 30 vid summeraren 35. Fasmodulatorns H1 utsignal inmatas därefter på summeraren 43.

Riktkopplarens 21 utsignal inmatas på amplitud- detektorn 32, vars funktion är att avkänna och förstärka amplitudmodulationen på den kontinuerliga väg som utmatas på antennen och fasinvertera polariteten hos den avkända modulationen. Amplituddetektorns 32 bredbandutsignal in- matas på summeraren 36 och på fasdetektorn 3H. Referensin- signalen på fasdetektorn 34 utgörs av den från pulsgene- ratorn 12 erhållna pulsen och fasdetektorns funktion är att mäta den grundläggande PRF-komponenten i den av amplitud- detektorn 32 avkända amplitudmodulatíonen. Fasdetektorns HH utsignal användes för att styraamplituden pä en pulssampel 51 10 15 20 30 O.) ç-u '7804135-7 5 frän pulsgeneratorn 12. Denna styrning sker i pulsamplitud- modulatorn 38, vars insignaler utgörs av fasdetektorns RM utsignal och pulssampeln från pulsgeneratorn 12. Puls- amplitudmodulatorns 38 funktion är att alstra en puls vars amplítud är styrd av den grundläggande PRF-komponenten på amplituddetektorns 32 utgång. Pulsamplitudmodulatorns 38 utsignal inmatas på summeraren 36, där den adderas till bredbandutsignalen från amplituddetektorn 32. Summerarens 36 utsignal utnyttjas för att amplitudmodulera källan 15, vilket sker i amplitudmodulatorn 42. Amplitudmodulatorns M2 funktion är att AM-modulera källan 15 med den signal som ges av amplitud- och fasmoduleringsdetekteringskretsen 30 vid summerarens 36 utgång. Amplitudmodulatorns H2 utsignal adderas till fasmodulatorns 41 utsignal i summeraren H3.

AM- och FM-moduleringen av den kontinuerliga vågen pä summerarens M3 utgång är lika med men motsatt det kors- moduleringsspektrum som pâlägges den kontinuerliga vägen medelst pulsen i vandringsvågrörförstärkaren 17. Jummcrarens H3 utsifnal inmatas därför på díplexfiltret 16, vars funk- tion är att kombinera den modulerade kontinuerliga väg- utsignalen från amplitud~ och fasmoduleringskretsen H0 med pulsdopplervàgsignalen (RF) från den elektroniska omkopp- laren 14 som beskrivits ovan. De tvâ vâgformerna inmatas på förstärkaren 17 där moduleringen på den kontinuerliga vågen undanröjer den korsmodulering som alstras i vandringsvåg- rörförstärkaren 17 medelst pulsdopplcrvägen. Den kontinu- erliga vígens spektralrenhet bevaras sålunda oaktat att man använder en enda vandringsvågrörförstörkare för att förstärka pulsdopplervâgen samtidigt med den kontinuerliga vägen.

Förkompenseringsslingan för AM omfattar utgången på fasdetektorn 3%, modulatorn 38, summeraren 36, modulatorn H2 summeraren 43, diplexkretsen 16, förstärkaren 17, di- 3 plexkretsarna 18, 20, riktkopplaren 21 och amplituddetek- torn 32. En dylik slinga användes för att styra amplituden på pulssampeln från generatorn 12, vilken pulssampel an- vändes för att förkompensera de i vandringsvågrörför- Stärkaren genererade amplitudmodulerade korsmodulerings- komponenterna. ïfií tel* QQSLOY” QÜ . ._.__.......:....__...._.---_~. ”j” 7804135-7 10 15 6 Pörkompenseringsslingan för FM omfattar utgången på fasdetektorn 33, modulatorn 37, summeraren 35, modu- latorn H1, summeraren 43, diplexkretsen 16, förstärkaren 17, diplexkretsarna 18, 20, riktkopplaren 21 och fasdetektorn 31. En dylik slinga användes för att styra amplituden på pulssampeln från generatorn 12, vilken pulssampel an- vändes för att förkompensera de i vandringsvàgrörförstärka- ren genererade vinkelmodulerade korsmoduleringskomponenterna.

Samtliga de häri diskuterade komponenterna kan vara för sig och oberoende av varandra återfinnas i kända anord- ningar i samband med radaranläggningar. Av det föregående är det emellertid uppenbart att närhelst faudetekLorer eller fasdetekterande kretsar, så förverkligas en avkänning av FM-modulering såväl som av fasmodulering. Närhelst det ovan talas om FM avses att fasmodulering är inbegripen däri.

Claims (4)

in 10 15 20 30 7804135-7 IJA'1'I:ÉI\I'I'1< Ià/f-.V

1. Anordning avsedd för att i en enda mikrovägsförstärkare (17) av effektförstärkartyp samtidigt förstärka pulsade sig- naler av en första mikrovågsfrekvens (fl) och en kontinuerlig vägsignal (CW) av en andra frekvens (fz) samt för att reducera de komponenter i den förstärkta signalenzïmzföreligger på grund av korsmodulering mellan den kontinuerliga vâgsignalen och de pulsade signalerna, vilken anordning omfattar en källa (15) för den kontinuerliga vågsignalen, vilken är anordnad att inmatas pä en modulator (H0) som är anordnad för att ampli- tud- och fasmodulera tillförd mikrovägsenergi som svar på första (fràn 36) och andra (från 35) inmatade styrsignaler, varvid den resulterande modulerade kontinuerliga vågsignalen är inmatad på en ingång till en diplexanordning (16), vars andra ingång är ansluten till en källa (11-1H) för de pulsade mikro- vágsignalerna och vars utgång är ansluten till mikrovågsför- ä n n e t e c k n a d av en demodulerings- krets (30) som är inkopplad (via 21) till att motta en del av utsignalenergin från mikrovâgsförstärkaren (17) för uppmät- stärkaren (17), k ning av dess amplitud- och fasmodulering samt för att alstra nämnda första och andra styrsignaler som funktion av upp- mätt amplitud- respektive fasmodulering, varvid styrsignaler- nas polariteter är sådana att den modulering som utförs på den kontinuerliga vägsignalen (CW) i modulatorn (HU) är fas- skild fran de korsmoduleringskomponenter som alstras i mikro- vàgsförstärkaren (17).

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k- n a d av en andra diplexanordning (18) för att motta utsignal- erna från mikrovàgsförstärkaren (17) och att avge den konti- nuerliga vàgsignalen och de pulsade signalerna på första respektive andra utgångar, varvid en elektronisk omkopplare (19) är ansluten till den andra utgången, samt av en tredje diplexanordning (20) för-mi kombinera den från den andra diplexanordningens (18) första utgång erhållna signalen med den från omkopplaren (19) erhållna signalen, vilken om- kopplare (19) är styrd till att bryta under perioden mellan pulserni i den pulsade mikrovägsignalen. goon/Qvmxwïgg 7804135-7 10 15 20 25 30 35

3. Anordning enligt patentkrav 1 eller 2, vid vilken demodulatorn (30) innefattar en första och en andra faskänslig detektor (31 resp. 33) samt en pulsamplitudmodulator (37) och en summerarkrets (35), k ä n n e t e c k n a d av att den första faskänsliga detektorn (31) är ansluten till att som sin insignal motta en del av utenergin från mikrovågs- förstärkaren (17) och som sin referenssignal motta nännda kon- tinuerliga mikrovâgssignal medan den andra faskänsliga detek- torn (33) är ansluten till att som sin insígnal motta utsigna- len från den första faskänslíga detektorn (31) och som sin re- ferenssignal motta ett pulståg uppvisande samma repetitions- frekvens som den pulsade mikrovågssignalen,varvid pulsampli- tudmodulatorn (37) är ansluten till den andra faskänsliga detektorns (33) utgång för erhållande av sin insignal och som sin moduleringssignal är matad med nämnda pulståg för att med sin utsignal mata summerarkretsen (35), vilken även är ansluten till att motta signaler från den första faskänsliga detektorn (31) för att som utsignal från summerarkretsen (35) avge nämnda andra styrsignal.

4. Anordning enligt patentkrav 3, latorn (30) innefattar en amplitudmoduleringsdetektor (32), en tredje faskänslig detektor (30), en andra pulsamplitud- modulator (38) samt en andra summerarkrets (36), k ä n n e- t e c k n a d av att amplitudmoduleringsdetektorn (32) är ansluten till att som sin insignal motta en del av ut- signalenergin från mikrovågsförstärkaren (17) och att mata den tredje faskänsliga detektorn (BH) med dess ínsignal, vil- ken tredje faskänsliga detektor (34) som referenssignal mottar ett pulståg med samma repetitionsfrekvens som den pulsade *vid vilken demodu- mikrovågssignalen och avger en som insignal på den andra pulsamplitudmodulatorn (38) utnyttjad utsignal, vilken andra pulsamplitudmodulator (38) som moduleringsinsignal utnyttjar nämnda pulståg för att mata den andra summerarkretsen (36), vilken även matas från amplitudmoduleringsdetektorn (32) för att som utsignal från den andra summerarkretsen (36) avge nämnda första styrsignal. än a QQQR