SU555412A1 - След щее сканирующее устройство - Google Patents

Description

;вертому входам которого подключены, соответственно , первый выход переключател  режима работы , выходы формирсшател  обратного хода развертки и задающего генератора.

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напр жений в характерных точках схемы; на фиг. 3 - траектори  ска}1ировани  апертуры и форма растра.

Устройство содержит последовательно соединё шые электроннолучевую трубку 1, переключатель режима работы 2, логический элемент ИЛИ 3, задающий генератор 4 и формирователь импульсов развертки 5, вьшолненный по принципу счетчика с измен ющимс  коэффициентом пересчета.

Шжру электроннолучетой трубкой 1 и формирователем импульсов развертки 5 включены перва  и втора  идентичные цепи, содержащие последовательно соединешиое ключи 6, 7, интеграторы 8, 9 каналов X и У и сумматоры 10, II. Другой выход формировател  5 подключен к триггеру 2, управл ющему работой первого 6 н второго 7 ключей.

Выход одного из интеграторов подключен к формирователю 13 обратного хода развертки. Выходы первого 8 н второго 9 интеграторов сое динены с форлшрователем сигиала ошибки 14, включенным между электроннолучевой трубкой и генератором развертки 15.,

В режиме поиска, задаваемом переключателем 2, с задающего генератора 4 последователы ость импульсов 16 (фиг.2) поступает на сытный вход формировател  илтульсов развертки 5, производ лцего их подсчет. Коэффициент пересчета счетчика фп мировател  5 измен етс  через два цикла счета эпюра 17 от 1 до М (число полуоборотов спирали).

Импульсы 17 с формировател  5 поступают на входтриггера 12,усиленные 18 и инвертированные 19 илшульсы с других выходов формировател  - на клюш 6, 7, управл шицие входы которых подключены к противоположным плечам триггера 12 (эпюры 20,21).

При этом на выходе ключей 6 - эпюра 22 и 7 эпюра 23 формируетс  последовательность двупол рпых импульсов, поступающих на интеграторы 8 (канал X) и 9 (канал У).

Интеграторы каналов выполнены на транзисторах разной проводимости, включенных между плюсовым и минусовым истощшкамл питани . Импульсы с выхода первого ключа 6 поступают на зар дный транзистор (типа п-р-п) интегратора 8 и на разр дный транзистор .тнпа р-п-р) интегратора 9, с выхода второго ключа 7 импульсы поступают на разр дный транзистор ;(г«иа ip-in-ipj) интегратора 8 и на зар дный транзистор ;(-хнпа n-jp-л;) интегратора 9.

:Йри поступлении пе рвого «м уньса с выхода ключа 6, например, положителвной пол рности 22, на конденсаторе (имевшем ,в «сходном состо нии 1тулевой потенциал) интегратора.8 формируетс  линейно-нарастающее напр жение развертки 24, ко торое с выхода интегратора через сумматор 10

поступает на отклон ющую систему электроннолучевой трубки 1, что приводит к сканированию апертуры луча трубки по оси X.

На выходе интегратора 9 сохран етс  нупевой потенциал (исходное состо ние).

По окрнчанию импульса положительной пол рности 22 (фиг. 2), снимаемого с выхода ключа 6, сканирование апертуры по оси X прекращаетс , напр жение на выходе интегратора 8 запоминаетс  « остаетс  посто нным, а импульс отрицательной пол рности 22 (фиг. 2) ic ключа 6 поступает на разр днь Й транзистор интегратора 9. Напр жение развертки по оси У. формируетс  интегратором 9 (эпюра 25) и через су1лмгл ур 11 подаетс  в блок трубки 1.

Одновременна  подача в отклон ющую систему электроннолучевой трубки I посто нного напр жени  развертки по одной оси, например X, точка 26, эпюра 24 и линейно-спадающего напр жени  25 - по фугой оси, например У, и наоборот, приводит к перемещению апертуры луча пО квадратной спиралевидной траектории с посто нной линейной скоростью сканировани .

По окончанию первого цикла сканировани  (по X и У) управл ющим напр жением с триггера 12 ключ 6 закрьгоаетс , а ключ 7 открьшаетс , пропуска  на входы интеграторов 8,9 разр дно-зар дные импульсы 23 (фиг.,2) и процесс формировани  развертки по оси X, а затем по оси У повтор етс  аналогично описанному.

При пересечении апертурой луча изображени  объекта фигура 27 видеоимпульс, получе шый на выходе блока трубки 1, поступает на переключатель 2, где сравниваетс  с пороговым уровнем и после его превыщени  вырабатьшаетс  управл ющий импульс торможени  развертки. Последний через элемент ИЛИ 3, запира  ключи 6, 7, отключает входы интеграторов 8, 9 и превращает поступление на формирователь 5 импульсов задающего генератора 4, запускает и подключает генератор развертки 15 к формиррва;телда сигнала ощибки 14 и сумматорам 10,. 11. В результате поиск прекращаетс , система переходит в режим анализа импульса, превысивщего пороговый уровень, в процессе которого напр жени  на выходах интеграторов 8, 9 остаютс  посто нными и равными напр жени м развертки в момент поступлени  видеоимпульса. .Алертура луча останавливаетс  на изображении объекта за счет посто нных напр жений, поступающих с интеграторов 8, 9 в отклон ющую систему трубки, и соверщает небольнше отклонени  по крестообразной траектории фигура 27 (фиг. 3) относительно координат точкн остановки при подаче напр жений, вырабатьтаеМых генератором развертки 15 через сумматоры 10, И на отклон ющую систему электроннолучевой трубки 1.

Врем  анализа (торможени ) определ етс  длительностью импульса, вырабатьшаемого переключателем режима работы 2.

Сигнал, получешшгй при крестообразном скани1ювании апертуры по изображению объекта, с выхоiia трубки поступает на формирователь сигнала ошибки 14, в котором определ етс  временное положение сигнала относительно импульсов генератора развертки 15 и вырабатываетс  дифференциапь- б ный сигнал ошибки. Последний после интегрировани  в интеграторах 8, 9 и усилени  в сумматовах 10, И поступает на отклон ющую систему, совмеща  центры апертуры и изображени  объекта.

Если остановка апертуры произошла в ре- 0 эультате обнаружени  объекта, то сигнал, . в результате сканировани  апертуры по изображению объекта, поступает на переключатель 2, который вырабатывает, например, с помощью узкополоснош фильтра и детектора, управл ющий сигнал -оста- 16 ИЫйКИ, поступающий через элемент ИЛИ 3 на клюНи6 , 7, генератор развертки 15, задающий генераTQB 4 и формирователь 5, отключа  задающий генеpaipp и перевод  формирователь в нулевое состо ние , а систему - в режим слежени .20

Если остановка анертуры произошла в результате случайного выброса шума или помехи, то после «йончани  импульса торможени  система переходит в режим поиска и сканирование апертуры щюдолжаетс  с точки остановки по прежней, 25 траектории.

В режиме слежени  сигнал от объекта, получаемый при крестообразном сканирова1ши, синХ}юнно с импульсами генератора развертки 15 поступает на формирователь сигнала ошибки 14, вы- 30 рзбатьщаемый им дифференциальный сигнал ошибки интегрируетс  в интеграторах 8,9 и через суммаЮры 10, И напр жение координат объекта посту- дает на отклон ющую систему электроннолучевой трубки 1.35

Если rio каким-либо причинам, например, в результате возникновени  непрозрачной илн малопрозрачной неоднородности на пути распространени  излучени  от объекта, слежение будет прервано и сигнал от объекта будет отсутствовать в течение 40 времени большего, чем посто нна  времени детектора переключател  2, то по окончанию разр да емкости детектора переключател  2 со входов генератора 4, формировател  5 ключей 6, 7, генератора развертки 15 снимаетс  управл ющее напр жение, 45 Включаетс  генератор 4, открываютс  ключн 6, 7 и выключаетс  генератор развертки 15, а система переходит в режим повторного поиска.

В режиме повторного поиска формирование напр жений развертки и траектории сканировани  50 апертуры аналогичны вышеописанному, за исключением того, что центр спирали в режиме повторного поиска совмещен с координатами объекта в момент его исчезновени , т.е. повторный поиск начинаетс  с точки его потери. Причем просмотр области воз- 55 можного местонахождени  объекта производитс  по всем возможным направле1ш м. При обнаружеии объекта в режиме повторного поиска система ереходит в режим слежени  аналогично вышеописанному .60

Если в режиме повторного поиска точки 28 ( фнг. 3) объект не будет обнаружен, то по достижению апертурой границы контролируемого пол  формирователь обратного хода развертки 13 вырабатьшает импульс обратного хода, устанавйнваюидай в исходное состо ние формирователь 5 и поступаюодай на интеграторы 8, 9, происходит формирование обратного хода развертки и после разрйда интеграторов дальнейшее сканирование апертуры . Работа системы аналогична режиму первоначального поиска.

Устройство обладает повышенной чувствительностью , помехозащище1 шостью, веро тностью правильного обнаружени , опознавани  и захвата ;объекта как в режиме первоначального, так и в режиме повторного поиска.

Действительно, в устройстве, имеющем по .сто нную скорость сканировани  в режиме поиска, длительность сигнала от объекта неизменна при выбранных размерах апертуры, изображени  объекта и скорости сканировани , что упрощает выбор оптимальной полосы nponycKatmH фильтра и повышает веро тность обнаружени .

Кроме того, чувствительность и помехозащищенность устройства существенно повьшшетс  за счет возможности введени  дополнительного anajmза участков pactpa, уменьшени  размеров скашфова1ш  и скорости развертки (включение в точках ложных тревог медленного поиска анализа) без 1нарушеш5Я структуры траектории поиска в случае ложной тревога. Это позвол ет использовать критерии последовательного анализа дл  повышени  веро тности обнаружеш   и помехозащищенности.

Улучшение помехозащищенности происходит также за счет возможности осуществлени  (при случайном исчезноае1ши сигнала) повторного поиска объекта с точки его потери по всем возможным направлени м.

Claims (3)

1. Авторское свидетельство СССР №344383, М.Кл. G 01 S 9/00, 24.02.

2. Авторское свидетельство СССР №344469, M.iOi.G 06 К 9/16, 23.06.70.

3. Авторское свидетельство СССР №395866, М.Кл G 06 К 9/16,10.06.71 (прот(йип).

yg: I И I 11 11 I И t И 11 И I I И t И 11 11 I

f7-D-Cl . .11I1

Ап-П-П-Г

19

.2:

28 у

Фиг.