SU1647460A1 - Device for phasing microwave plumbing - Google Patents

Device for phasing microwave plumbing Download PDF

Info

Publication number
SU1647460A1
SU1647460A1 SU884457490A SU4457490A SU1647460A1 SU 1647460 A1 SU1647460 A1 SU 1647460A1 SU 884457490 A SU884457490 A SU 884457490A SU 4457490 A SU4457490 A SU 4457490A SU 1647460 A1 SU1647460 A1 SU 1647460A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
microwave
input
phasing
frequency generator
Prior art date
Application number
SU884457490A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ион Львович Шимберг
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8117
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 Предприятие П/Я В-8117 filed Critical Предприятие П/Я В-8117
Priority to SU884457490A priority Critical patent/SU1647460A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1647460A1 publication Critical patent/SU1647460A1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к рздиоисмерч тельной технике. Цель изобретени  - упрощение устройства и повышение его точности. Устройство содержит генератор 1 качающейс  частоты, делитель 2, фазируемые СВЧ-тракгы 3, отрезки 4 линии передачи , зонды 5, амплитудные детекторы б, се- пективные усилители 7, модулирующие отражатели 8, генератор 9 частоты модул ции , синхронные детеморы 10, формирователи 11 коротких импульсов, сумматор 12 и осциллографический индикатор 13. В устройстве дл  фазировани  СВЧ-трамхт 3 сравнение осуществл етс  в р де частотных точек, Но поскольку ФсК и у101 1 длинные СВЧ-тракты 3, в которых укладываютс  сетки длин волн, таких точек сравнени  достаточно много. Устройсию позвол ет одновременно фазирон.- , ч v i- рзн ть неоднозначности фазировани  нескольких СВЧ-трактов 3, входь, которых могу быть разнесены на большие рассто - ни . 1 ил. { -, JThe invention relates to a radio-death technique. The purpose of the invention is to simplify the device and increase its accuracy. The device contains a oscillating frequency generator 1, a divider 2, phased microwave trains 3, segments 4 transmission lines, probes 5, amplitude detectors b, selective amplifiers 7, modulating reflectors 8, generator 9 modulation frequencies, synchronous detectors 10, drivers 11 short pulses, an adder 12 and an oscillographic indicator 13. In the device for phasing a microwave tramt 3, the comparison is made at a number of frequency points, But since FSK and y101 1 are long microwave paths 3 that contain wavelength grids but a lot. The device allows simultaneous phase switching .-, h v i-rznnyh phasing ambiguity of several microwave paths 3, the entrance, which can be separated over large distances. 1 il. {-, J

Description

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в радиолокации, радионавигации и радиострономии для фазирования длинных СВЧ-трактов, соединяющих разнесенные приемники (или передатчики) с разнесенными передатчиками (или приемниками).The invention relates to radio measurement technology and can be used in radar, radio navigation and radio astronomy for phasing long microwave paths connecting spaced receivers (or transmitters) with spaced transmitters (or receivers).

Целью изобретения является повышение точности и упрощение.The aim of the invention is to improve the accuracy and simplification.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для фазирования СВЧ-трактов.The drawing shows a structural electrical diagram of a device for phasing microwave paths.

Устройство содержит генератор 1 качающейся частоты, делитель 2 СВЧ, фазируемые СВЧ-тракты 3, отрезки 4 линии передачи, зонды 5, амплитудные детекторы 5, селективные усилители Ί, модулирующие отражатели 8, генератор 9 частоты модуляции, синхронные детекторы 10, формирователи 11 коротких импульсов, сумматор 12 и осциллографический индикатор 13.The device comprises a oscillating frequency generator 1, a microwave divider 2, phased microwave paths 3, segments 4 of the transmission line, probes 5, amplitude detectors 5, selective amplifiers Ί, modulating reflectors 8, a modulation frequency generator 9, synchronous detectors 10, short pulse shapers 11 , adder 12 and oscilloscope indicator 13.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Формируемый генератором 1 сигнал линейной частотной модуляции делится делителем 2 на η каналов по числу фазируемых СВЧ-трактов 3, проходит через них и отражается модулирующим- отражателем 8, представляющим собой фазовый модулятор О-П, В месте включения зонда 5 в линии передачи имеется суперпозиция падающей и отраженной волн, Включенный на выходе зонда 5 амплитудный детектор 6 детектирует суммарный сигнал, который для первого полупериода модуляции у7р = 0 имеет видThe linear frequency modulation signal generated by the generator 1 is divided by a divider 2 into η channels according to the number of phased microwave paths 3, passes through them and is reflected by a modulating reflector 8, which is an O-P phase modulator. At the point where the probe 5 is turned on, there is a falling superposition in the transmission line and reflected waves, included at the output of the probe 5, the amplitude detector 6 detects the total signal, which for the first half-period of modulation у7 0Т p = 0 has the form

Ui = Кд)иПад12(1 + + 2 р cos φκ) гдер = ^Ц= !ΓΙθη2 l'-'пад |Ui = Kd) and P ad1 2 (1 + + 2 р cos φ κ ) where = ^ Ц =! ΓΙθη 2 l '-' pad |

I Чотр I - амплитуда отраженной волны;I Chotr I - amplitude of the reflected wave;

I Unafll - амплитуда падающей волны;I Unafll - amplitude of the incident wave;

<Рк - фазовый сдвиг между падающей и отраженной волной;<Pk is the phase shift between the incident and reflected waves;

| Г|- модуль коэффициента отражения модулирующего отражетеля 8;| G | - module reflectance of the modulating diffuser 8;

Оп ~ потери фазируемого СВЧ - тракта 3;Op ~ loss of phased microwave path 3;

Кд - коэффициент передачи амплитудного детектора 6.Cd is the gain of the amplitude detector 6.

Для второго полупериода модуляции Ιοτρ = л суммарный сигнал имеет видFor the second modulation half-time Ιοτρ = l, the total signal has the form

U2 = Кд|иПЗд|2(1 + -2р cos^k).U2 = Kd | and PZ d | 2 (1 + -2p cos ^ k).

Селективный усилитель 7 выделяет усиленную в Ку раз переменную составляющую частоты модуляции FM, пропорциональную разности U1-U2, которая равнаSelective amplifier 7 isolates the variable component of the modulation frequency F M amplified by a factor of Ku proportional to the difference U1-U2, which is equal to

U3 “ 4КуКд|ЦпадГ р cos </\cos2tt FMt.U3 “4KuKd | TspadG p cos </ \ cos2tt F M t.

Выходное напряжение синхронного детектора 10 при подаче на его опорный вход прямоугольного напряжения sign(cos2 π FMt) равноThe output voltage of the synchronous detector 10 when applying to its reference input a rectangular voltage sign (cos2 π F M t) is

Ш — Kci Ку Кд jЦпад|2рCOS<f>K~ = КС1 Ку Кд )Unafl( Р COS[ 2π2 forn(f/fcp)}, где Кс 1 - коэффициент передачи синхронного детектора;W - Kci Ku Cd jCad | 2 pCOS <f> K ~ = KC1 Ku Cd) Unafl (P COS [2π2 forn (f / fcp)}, where Kc 1 is the transfer coefficient of the synchronous detector;

foTH= Г/ Яо ;foTH = G / Yao;

Г - электрическая длина фазируемого СВЧ-тракта 3;G is the electric length of the phased microwave path 3;

Ло ~ c/fcp;Lo ~ c / fcp;

fcp - средняя частота диапазона сканирования генератора 1;fcp is the average frequency of the scanning range of the generator 1;

f-текущая частота СВЧ-сигнала.f-current frequency of the microwave signal.

При изменении частоты f напряжение Щ изменяется по закону косинуса. Формирователь 11 в моменты, соовтетствующие переходам напряжения U4 через нуль л2Готн((/(ср)= п л , п = 0, 1, .... формирует короткие импульсы, которые суммируются в сумматоре 12 и поступают на осциллографический индикатор 13. При этом полярность сформированных формирователем 11 коротких импульсов определяется направлением перехода Щ через нуль (например, при переходе с положительного напряжения на отрицательное положительное напряжение - отрицательный короткий видеоимпульс), а амплитуда номером фазируемого СВЧ-тракта 3.When the frequency f changes, the voltage U changes according to the law of cosine. Shaper 11 at moments corresponding to the transitions of voltage U4 through zero l2 Gotn ((/ (cf) = n l, n = 0, 1, .... generates short pulses, which are summed in adder 12 and fed to the oscilloscope indicator 13. In this case the polarity of the short pulses generated by the shaper 11 is determined by the direction of the transition of Щ through zero (for example, when switching from a positive voltage to a negative positive voltage, a negative short video pulse), and the amplitude is the number of the phased microwave path 3.

Для обеспечения фазирования СВЧтрактов необходимо таким образом регулировать подстроечными фазовращателями, входящими в состав фазируемых СВЧ-трактов 3, электрические длины СВЧ-трактов, чтобы на экране осциллографического индикатора 13 совпали между собой короткие видеоимпульсы различных СВЧ-трактов.To ensure the phasing of the microwave paths, it is thus necessary to adjust the tuning lengths of the microwave paths 3 included in the phased microwave paths 3 so that the short video pulses of the various microwave paths coincide on the screen of the oscilloscope indicator 13.

Для исключения неоднозначности фазирования необходимо совпадение коротких видеоимпульсов во всем диапазоне частоты сканирования ЛЧМ СВЧ-генератора.To eliminate the ambiguity of phasing, the coincidence of short video pulses in the entire range of the scanning frequency of the LFM microwave generator is necessary.

Например, если f0™ = 100, то при перестройке частоты ±2,5% - около 40 коротких видеоимпульсов и все эти видеоимпульсы должны совпасть. Если два СВЧ-тракта с Ротн = 200 отличаются один от другого на 10, то разница в частотах f 1 и f 11 , при которых формируются короткие видеоимпульсы, составляет 0,07%.For example, if f 0 ™ = 100, then during frequency tuning ± 2.5% - about 40 short video pulses and all these video pulses should coincide. If two microwave paths with Rotn = 200 differ from each other by 10, then the difference in frequencies f 1 and f 11 at which short video pulses are formed is 0.07%.

Если общее сканирование в полосе 5% осуществляется за 1 с, то 0,07% сканирует в течение порядка 10 мс. Столь большой интервал легко зафиксировать. Таким образом, в устройстве для фазирования СВЧ-трактов сравнение осуществляется только в ряде частотных точек. Но поскольку фазируются длинные СВЧ-тракты, в которых укладываются сотни длин волн, то таких точек сравнения достаточно много.If a general scan in the 5% band is carried out in 1 s, then 0.07% scans for about 10 ms. Such a large interval is easy to fix. Thus, in a device for phasing microwave paths, comparison is carried out only at a number of frequency points. But since long microwave paths are phased in, in which hundreds of wavelengths fit, then there are a lot of such comparison points.

Устройство для фазирования СВЧ-трактов позволяет одновременно фазировать и устранять неоднозначности фазирования нескольких СВЧ-трактов, входы этих трактов могут быть разнесены на большие рас- 5 стояния. Отсутствие высокоточных градуированных соединителей и возможность применения обычных коаксиальных кабелей более чем в 10 раз сокращает время измерений. Погрешность фазирования СВЧ-трактов с КСВН до 1,3-1,4 не превышает ± 3°.The device for phasing microwave paths allows you to simultaneously phase and eliminate the ambiguity of the phasing of several microwave paths, the inputs of these paths can be spaced apart over large distances. The absence of high-precision graduated connectors and the possibility of using conventional coaxial cables reduces the measurement time by more than 10 times. The error in phasing of microwave paths with VSWR up to 1.3-1.4 does not exceed ± 3 °.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для фазирования СВЧ-трактов, содержащее последовательно соединенные генератор качающейся частоты и делитель, последовательно соединенные амплитудный детектор и селективный усилитель, а также генератор частоты модуляции, подключенный к управляющим входам модулирующих отражателей, соединенных с выходом каждого из η фазируемых СВЧтрактов, и осциллографический индикатор, вход развертки которого подсоединен к управляющему выходу генератора качающейся частоты, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения точности, вход каждого СВЧ-тракта подключен к соответствующему выходу делителя через введение последовательно соединенных зонда и отрезка линии передачи, введены η-l амплитудных детекторов и селективных усили10 телей, η синхронных детекторов, опорный вход каждого из которых соединен с выходом генератора частоты модуляции, сигнальный·: вход - с выходом соответствующего селективного усилителя, 15 а выход через каждый из η введенных формирователей коротких импульсов с различными для каждого фазируемого СВЧ-тракта амплитудами - с соответствующим входом введенного сумматора, выход которого под20 ключей к сигнальному входу осциллографического индикатора, причем выход каждого зонда через амплитудный детектор подсоединен к входу соответствующего селективного усилителя.A device for phasing microwave paths containing a serially connected oscillating frequency generator and a divider, serially connected amplitude detector and a selective amplifier, as well as a modulation frequency generator connected to the control inputs of modulating reflectors connected to the output of each of the η phased microwave paths, and an oscillographic indicator, the sweep input of which is connected to the control output of the oscillating frequency generator, characterized in that, in order to simplify and improve accuracy, the input q of each microwave path is connected to the corresponding output of the divider through the introduction of a series-connected probe and a segment of the transmission line, η-l amplitude detectors and selective amplifiers 10, η synchronous detectors are introduced, the reference input of each of which is connected to the output of the modulation frequency generator, signal ·: the input - with the output of the corresponding selective amplifier, 15 and the output through each of the η introduced shapers of short pulses with different amplitudes for each phased microwave path - with the corresponding input REFERENCE adder pod20 which keys output to the signal input of the oscillographic display, wherein the output of each probe via an amplitude detector connected to the corresponding input of the selective amplifier.
SU884457490A 1988-07-08 1988-07-08 Device for phasing microwave plumbing SU1647460A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884457490A SU1647460A1 (en) 1988-07-08 1988-07-08 Device for phasing microwave plumbing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884457490A SU1647460A1 (en) 1988-07-08 1988-07-08 Device for phasing microwave plumbing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1647460A1 true SU1647460A1 (en) 1991-05-07

Family

ID=21388457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884457490A SU1647460A1 (en) 1988-07-08 1988-07-08 Device for phasing microwave plumbing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1647460A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Миклашевска А,В, Автоматические из- мзрители 9 диапазоне СВЧ, - М.. Св зь 1972, с. 37-43, Авторское свидетельство СССР № 413435, кл. G 01 R 27/28, 1970 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4403857A (en) Distance measuring device and method
US4826314A (en) Echometer for locating defects which affect light conductors
US4978963A (en) RF signal direction finding apparatus
US3577144A (en) Distance measuring systems
US3883873A (en) Method of unambiguous detecting the position of moving object, also ground station and receiver display of radio navigation system for effecting same
SU1647460A1 (en) Device for phasing microwave plumbing
US3005199A (en) Radio-electric measurement of the angular position
US5255000A (en) Transmission signal direction finding apparatus and method
US3024441A (en) Sector scan indicator
US4449209A (en) Utilization of entire transmitted bandwidth in continuous transmission FM sonar
US3882500A (en) System for the automatic tracking of a moving target
US3435230A (en) Optical information transmission system
US2717379A (en) Radio navigation
US2422133A (en) Frequency modulated altimeter or distance indicator
US3453627A (en) Radio direction measurement system and method
Tuska Historical notes on the determination of distance by timed radio waves
SU1465812A1 (en) Device for measuring phase shift of four-pole network
SU629823A1 (en) Instrument for measuring the reflectivity of ehf waves
SU798658A2 (en) Apparatus for measuring time position of pulse
SU121486A1 (en) The method of measuring the distance and the device for its implementation
SU1741096A1 (en) Device for comparing time standards
SU425124A1 (en) Phase meter
RU2236694C1 (en) Radio-locating station for determining radial speed of target
SU1218348A1 (en) Apparatus for measuring aerial parameters
US2853704A (en) Radio direction finders