SU149267A1 - Одноканальный автоматический электронный измеритель временного сдвига случайных коррелированных сигналов - Google Patents

Description

Известные очноканальиые автоматические электронные измерители временного сдвига случайных коррелированных сигналов содержат приемник с фильтром, дифференцирующим звеном и ограничителем, блоки неременной задержки, умножени  и управлени  и разностный интегратор.

Предложенный измеритель отличаетс  тем, что блок умножени  выполнен в виде потенциалоскопа , соединенгюго с двусторонним выпр мителем. Дл  нропускани  обоих сигналов но общему тракту нрименен входной коммутатор , соединенный с приемником. Это позвол ет уиростить устройство и иовысить точность измерени  временного сдвига.

На чертеже приведена блок-схема предложенного измерител .

На вход измерител  от коммутируемого приемника (на чертеже не ноказан) поступает сигнал 6ft. (t), который в течение одного полного цикла работы измерител  (т. е. в течение двух отрезков времени величиной т может быть описан формулой:

U,.,(t) ,(t}

+ U,(t--,}

(где - и i(t) и U.2(t TO) - сигналы, постунающие на приемник и сдвинутые на врем  to), если начало отсчета времени совместить с началом цикла.

Этот сигнал проходит через дифференцирующее звено / и корректирующее 2. Дифференцирующее звено представл ет собой диф ференцирующнй ламповый усилитель с малой посто нной времени. Корректирующее инерционное звено состоит из сопротивлени  и емкости с посто нной времени, равной посто нной времени дифференцировани .

Второй коммутатор сигналов 3 работает синхронно с входным нервым коммутатором (на чертеже не показан) и пропускает поочередно первый дифференцированный сигнал Ui (t) и второй cF oppeктиpoвaнный U-2(t-TO).

Затем сигналы проход т через симметричный ограничитель 4, выполненный на диодах с усилител ми, и поочередно поступают па сигнальную пластину потенциалоскопа 5, где непрерывно один сигнал записываетс  на другой .

С коллектора потенциалоскона снимают разностное напр жение, которое усиливаетс  и выпр мл етс  на двухстороннем диодном выпр .мителе 6 относительно среднего зфовн . В результате этого получаетс  произведение сигналов. На разностном интеграторе 7 восстанавливаютс  импульсы с амплитудой -/определ ющие веро тность совпадени  и усреднение одноименных знаков. .Путем усреднени  за отрезок времени т получают сигнал ощибки, пропорциопальный

разности веро тностей или производной взаимной коррел ционной функции pis (г).

Сигнал ошибки с помощью ключевого селектора 8 подают в схему 9 пам ти по задержке, выполненной на накопительной емкости. Это происходит в течение короткого периода времени обратного хода т обработки хода развертки луча.

Схема пам ти по зддержке хранит аналог (в виде напр жени  величины задержки т, которое в течениеббр тного хода скачком измен етс  на величину, пропорциональную сигналу ошибки. При этом система автоматического регулировани  сфазирована так, что по вление ошибки н,а выходе усреднител  вызывает такое изменение задержки, при котором ошибка сводитс  к нулю, т. е. .

Во врем  записи ) происходит и считы .вание разностного сигнала, и его усреднение, однако этот сигнал  вл етс  бесполезным, поэтому в конце записи (перед считыванием) соответствующий ему сигнал ошибки сбрасываетс . Периодический сброс сигнала ошибки делает схему разностного интегратора безынерционной .

Схема ключевых селекторов 8 состоит из схем совпадени  и ключевых диодов.

Схема разверток JO представл ет собой два генератора (кадровой .и строчной разверто к), причем первый сипхронизирует второй, и оба они управл ютс  от схемы пам ти, что позвол ет также сохранить посто нство числа строк при больших изменени х задержки т. Генераторы выполнены на высокостабильных фантастронах в режи.ме самовозбуждени , управл емых по первым сеткам.

Длительность кадра (кадровой пилы) определ ет задержку т и, в свою очередь, зависит от измер емого временного сдвига Тр. При точном измерении т равно Тэ.

Задающий коммутатор // представл ет собой триггер, управл емый схемой разверток и управл ющий коммутаторами сигналов и ключевым селектором.

Величину задержки т, равную т, снимают на выходе в виде временных интервалов. При этом в случае использовани  измерител  при коррел ционном методе измерени  скорости летательного аппарата частота следовани  циклов регулировани  F пронорциональна скорости и, т. е.

F K,-v,(1)

что упрощает задачу измерени  скорости. Подсчитывают число ЯА/ циклов (импульсов) регулировани  счетчиком за врем  Д, получают величину, пропорциональную рассто нию RAt, которое было пройдено летательным аппаратом за это врем :

RAt /Со HAt.

(2)

Коэффициенты KI и /сг в фор.мулах (1) и (2) св заны с величиной . базы антенн коррел ционного измерител  скорости и ее поворотом относительно линии пути.

Дл  осуществлени  поиска области задерл ки , где pi2 (т) превышает определенный уровень , в устройство введена схема поиска 12.

При работе в режиме поиска переключатели 13, 14, 15 наход тс  в положении б, в неработающем состо нии -в положении а. Из схемы поиска переключатель ввод т в схему пам ти по задержке медленно измен ющийс  аналог задержки т, а выход ключевого селектора подключают к индикатору выхода. Так как дифференцирующее звено в режиме поиска отключено, на выходе ключевого селектора при по вл ютс  унипол рные импульсы , указывающие на вхождение в область задержки с отличной от нул  степенью коррел ции сигналов.

При этом схему поиска отключают, включают дифференцирующее звено, и схема вновь переходит в режим слежени  за измер емой величиной TO.

Пред мет изобретени 

Одноканальный автоматический электронный измеритель временного сдвига случайных коррелированных сигналов, содержащий приемник с фильтром, дифференцирующим звеном и ограничителем, блок переменной задержки , блок умножени , разностный интегратор и блок управлени , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  устройства и повышени  точности измерени , блок умножени  выполнен в виде потенциалоскопа, соединенного с двусторонним выпр мителем, а дл  пропускани  обоих сигналов по обшему тракту применен входной коммутатор, соединенный с приемником .