SU1396103A1

SU1396103A1 - Комплексный измеритель дальности

Info

Publication number: SU1396103A1
Application number: SU864093370A
Authority: SU
Inventors: Михаил Семенович Ярлыков; Виктор Семенович Артеменков; Юрий Николаевич Моисеенко; Михаил Аркадьевич Миронов; Павел Петрович Филатов
Original assignee: Военно-воздушная инженерная Краснознаменная академия им.проф.Н.Е.Жуковского
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1988-05-15

Abstract

Изобретение относитс к области радиотехники и м.б. использовано в радионавигационных системах. Цель изобретени - повышение точности измерени . Дл достижени цели в измеритель введены ключ 21, фазовый детектор 22, усилители 23, 27, 28, сумматор 24, интегратор 25, выходное напр жение которого пропорционально оценочному значению фазы принимаемого радиосигнала. Это напр жение в регулируемом фазовращателе 14 используетс дл фазовой подстройки опорного сигнала, вырабатываемого в г-ре опорного колебани 12, что обеспечивает более точную фазовую подстройку опорного сигнала, используемого в синхронном и фазовом детекторах, и обуславливает возможность дальнейшего сужени полосы пропускани обоих радиотехнических каналов без увеличени динамических ошибок слежени . Дополнительному сужению полосы пропускани след щих каналов также способствует введение перекрестных св зей по ошибкам слежени между каналом измерени дальности и каналом фазовой автоподстройки. 3 ил. (Л

Description

00 со

О)

со

Ц)иг.1

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в радионавигационных системах.

Цель изобретени - повышение точности измерени .

На фиг. 1 представлена электрическа схема комплексного измерител дальности; на фиг. 2 - электрическа схема блока .оценки скорости; на фиг. 3 - блок оценки ускорени .

Комплексный измеритель дальности содержит синхронный детектор I, временной различитель 2, первый усилитель 3, первый сумматор 4, первый фильтр 5 нижних частот, второй сумматор 6, первый интегратор 7, третий сумматор 8, второй интегратор 9, формирователь 10 импульса, формирователь 11 след щих стробов, генератор 12 опорного колебани , умножитель 13 частоты , регулируемый фазовращатель 14, второй усилитель 15, третий усилитель 16, датчик 17 скорости, блок 8 оценки скорости, датчик 19 ускорени , блок 20 оценки ускорени , ключ 21, фазовый детектор 22, двадцать п тый усилитель 23, п тнадцатый сумматор 24, п тый интегратор 25, фазовращатель 26 на 90°, двадцать шестой усилитель 27, двадцать седьмой усилитель 28.

Блок оценки скорости содержит четвертый сумматор 29, четвертый усилитель 30, п тый 31 и шестой 34 усилители, седьмой сумматор 35, третий интегратор 36, четвертый интегратор 37, восьмой сумматор 38, седьмой 39 и восьмой 40 умножители, дев тый сумматор 41, второй фильтр 42 нижних частот, дев тый 43, дес тый 44, одиннадцатый 45, двенадцатый 46 тринадцатый 47 и четырнадцатый 48 усилители.

Блок оценки ускорени содержит дес тый сумматор 48, п тнадцатый умножитель 50, одиннадцатый сумматор 51, третий фильтр 52 нижних частот, первый модул тор 53, двенадцатый сумматор 54, шестнадцатый 55, семнадцатый 56 и восемнадцатый 57 усилители, тринадцатый 58 и четырнадцатый 59 сумматоры, четвертый 60 и п тый 61 фильтры нижних частот, второй модул тор 62, делитель 63 частоты, фазовращатель 64, дев тнадцатый 65, двадцатый 66, двадцать первый 67, двадцать второй 68, двадцать третий 69 и двадцать четвертый 70 усилители.

Комплексный измеритель дальности работает следующим образом.

Входной радиосигнал, содержащий информацию о дальности до цели, и сигнал с выхода генератора 12 опорного колебани через умножитель 13 частоты и регулируемый фазовращатель 14 поступают на синхронный детектор 1. Выходное напр жение синхронного детектора в виде видеоимпульса подаетс на временной различитель 2, на который также с выхода формировател 11 след щих стробов поступают сле5

д щие импульсы, соответствующие раннему и позднему стробам, ось симметрии которых соответствует ожидаемой симметрии импульса от цели. Временной различитель

2 формирует напр жение, пропорциональное отклонению оси видеоимпульса относительно оси симметрии след щих стробов. Посто нное выходное напр жение временного различител подаетс на вторые входы блока 18 оценки скорости, блока 20

0 оценки ускорени и через усилитель 3 на первый вход сумматора 4, на второй и третий входы которого с первых выходов соответственно блока 18 оценки скорости и блока 20 оценки ускорени поступают корректи5 рующие напр жени . На первый инверсный вход сумматора 4 подаетс с четвертого выхода блока 18 оценки скорости компенсирующее напр жение, пропорциональное скорости изменени флуктуационной дально- мерной составл ющей путевой скорости.

0 Напр жение с выхода четвертого сумматора 4 через первый фильтр 5 нижних частот подаетс на третий вход блока 20 оценки ускорени и первый вход сумматора 6, на второй и третий, четвертый входы которого поступают корректирующие напр жени соответственно через усилитель 15 с выхода временного различител и вторых выходов блока 18 оценки, блока 20 оценки ускорени . Напр жение с выхода сумматора 6 подаетс на вход первого интегратора 7,

Q с выхода которого снимаетс напр жение, пропорциональное скорости изменени дальности до цели, и подаетс на третий вход блока 18 оценки скорости и на первый вход сумматора 8. На второй и третий, четвертый входы сумматора 8 с выходов уси5 лител 16 и с третьих выходов блока 18 оценки скорости, блока 20 оценки ускорени подаютс корректирующие напр жени . Напр жение с выхода сумматора 8 подаетс на интегратор 9, с выхода которого снимаетс напр жение, пропорциональное из0 мер емой дальности до цели. Выходное напр жение интегратора 9 воздействует на формирователь 11 импульса, выходной импульс которого подаетс на формирователь 12 след щих стробов, где осуществл етс формирование двух след щих импульсов, соответствующих раннему и позднему стробам . Кроме того, выходным импульсом формировател 10 импульса замыкаетс ключ 21, на первый вход которого поступает входной радиосигнал. С выхода ключа 21 радиоп сигнал подаетс на вход фазового детектора 22, на другой вход которого подаетс опорный сигнал с выхода фазовращател 26, осуществл ющего поворот фазы на /2 сигнала , снимаемого с выхода регулируемого фазовращател 14. Выходное напр жение

5 фазового детектора, величина которого определ етс фазовым рассогласованием между сигналами, поступающими на него, после соответствующего усилени в усилителе 28

подаетс на инверсный вход сумматора 4. На первый вход сумматора 24 через усили тель 27 с выхода временного различител подаетс корректирующее напр жение с весом , определ емым коэффициентом 27 передачи усилител . Напр жение с выхода сумматора 24 подаетс на интегратор 25, выходное напр жение которого пропорционально оценочному значению фазы принимаемого радирсигнала. Это напр жение в регулируемом фазовращателе 13 используетс дл фазовой подстройки опорного сигнала, вырабатываемого в генераторе 12 опорного колебани , что обеспечивает более точную фазовую подстройку опорного сигнала,используемого в синхронном и фазовом детекторах, и обусловливает возможность дальнейщего сужени полосы пропускани обоих радиотехнических каналов без увеличени динамических ошибок слежени . Дополнительному сужению полосы пропускани след щих каналов также способствуют введение перекрестных св зей по ощибкам слежени между каналом измерени дальности и каналом фазовой автопадстройки. Величины вводимых корректирующих напр жений определ ютс коэффициентами передачи соответствующих усилителей 27 и 28.

В качестве входных сигналов блоков оценки скорости 18 и ускорени 20 используютс соответственно сигналы с выходов датчиков скорости 17 и ускорени 19.

Измеренное значение дальности снимаетс с выхода второго интегратора 9.

Claims

Формула изобретени

Комплексный измеритель дальности, содержащий последовательно соединенные синхронный детектор, временной дискриминатор , первый усилитель, первый сумматор, первый фильтр нижних частот, второй сумматор , первый интегратор, третий сумматор , второй интегратор, формирователь импульса и формирователь след щих стробов , выход которого соединен с опорным входом временного дискриминатора, последовательно соединенные генератор опорных колебаний, умножитель частоты и управл емый фазовращатель, выход которого соединен с опорным входом синхронного детектора , второй и третий усилители, входы которых соединены с выходом временного дискриминатора, выход второго усилител соединен с вторым входом второго сумматора , выход третьего усилител соединен с вторым входом третьего сумматора, последовательно соединенные датчик скорости и блок оценки скорости, выполненный в виде последовательно соединенных четвертого су.матора, четвертого усилител , п того сумматора, третьего интегратора, последовательно соединенных щестого сумматора и п того усилител , последовательно соединенных шестого умножител , седьмого сумматора , четвертого интегратора, восьмого сумматора и седьмого .умножител , выход

которого соединен с инверсным входом четвертого сумматора, последовательно соединенных восьмого умножител , дев того сумматора и второго фильтра нижних

частот, выход которого соединен с вторым входом восьмого сумматора, дев того, дес того и одиннадцатого усилителей, выходы которых соединены с вторыми в.ходами соответственно п того, седьмого и дев того

сумматоров, двенадцатого, тринадцатого, четырнадцатого усилителей, входы которых соединены с выходом четвертого сумматора, выход третьего интегратора соединен с инверсным входом шестого сумматора, выход четвертого сумматора соединен с входами

5 шестого и восьмого умножителей, вход четвертого сумматора вл етс первым входом блока оценки скорости, входы дев того, дес того и одиннадцатого умножителей соединены между собой и вл ютс вторым входом блока оценки скорости, вход шесто0

го сумматора и третий вход восьмого

сумматора соединены между собой и вл ютс третьим входом блока оценки скорости , выходы двенадцатого, тринадцатого, четырнадцатого и п того усилителей вл 5 ютс соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока оценки скорости, последовательно соединенные датчик ускорени и блок оценки ускорени , выполненный в виде последовательно соединенных дес того сумматора, п тнадцатого

0 усилител , одиннадцатого сумматора, третьего фильтра нижних частот, первого модул тора , двенадцатого сумматора и шестнадцатого усилител , выход которого соединен с инверсным входом дес того сумматора, последовательно соединенных семнадцатого

5 усилител , тринадцатого сумматора, четвертого фильтра нижних частот и второго модул тора, выход которого соединен с вторым входом двенадцатого сумматора, последовательно соединенных восемнадцатого усилител , четырнадцатого сумматора и п того фильтра нижних частот, выход которого соединен с третьим входом двенадцатого сумматора, последовательно соединенных делител частоты и фазовращател , выход которого соединен с опорным входом

5 первого модул тора, дев тнадцатого, двенадцатого и двадцать первого усилителей, входы которых соединены с выходом дес того сумматора, двадцать второго, двадцать третьего и двадцать четвертого усилителей , входы которых соединены с вто0 рыми входами соответственно одиннадцатого , тринадцатого и четырнадцатого сумматоров , входы семнадцатого и восемнадцатого умножителей соединены с выходом дес того сумматора, вход дес того сумматора вл етс первым входом блока оценки уско5 рени , входы двадцать второго, двадцать третьего и двадцать четвертого усилителей соединены между собой и вл ютс вторым входом блока оценки ускорени , четвертый вход двенадцатого сумматора и вход

0

делител частоты вл ютс соответственно третьим и четвертым входами блока оценки ускорени , выходы дев тнадцатого, двадцатого и двадцать первого усилителей вл ютс соответственно цервым, вторым и третьим выходами блока оценки ускорени , вторые входы блока оценки ускорени и блок оценки скорости соединены с выходом временного дискриминатора, третий вход блока оценки скорости соединен с выходом первого интегратора, нервый, второй, третий и четвертый выходы блока оценки скорости соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, третьим входом второго сумматора, третьим входом третьего сумматора и первым инверсным входом первого сумматора, третий и четвертый входы блока оценки ускорени соединены соответственно с выходом первого фильтра нижних частот и выходом генератора опорных колебаний, первый, второй и третий выходы блока оценки ускорени соединены соответ- ственно с третьим входом первого сумматора и четвертыми входами второго и треть0

с 0

его сумматоров, причем входом устройства вл етс вход синхронного детектора, а выходом - выход второго интегратора, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерени введены последовательно соединенные ключ, фазовый детектор и двадцать п тый усилитель, последовательно соединенные двадцать шестой усилитель, п тнадцатый сумматор и п тый интегратор, выход которого соединен с управл ющим входом управл емого фазовращател , выход которого через фазовращатель на 90° соединен с опорным входом фазового детектора , двадцать седьмой усилитель, вход которого соединен с выходом фазового детектора , а выход - с вторым инверсным входом первого сумматора, выход временного усилител - с входом двадцать шестого усилител , выход двадцать п того усилител - с инверсным входом п тнадцатого сумматора, вход ключа соединен с входом синхронного детектора, выход формировател импульса - с управл ющим входом ключа.

фиг.2