SU580534A1

SU580534A1 - Simulator of airborne navigation radar

Info

Publication number: SU580534A1
Application number: SU6300824221A
Authority: SU
Inventors: Вадим Иванович Мягков; Григорий Наумович Штапель; Евгений Александрович Дурнов; Владимир Леонидович Коблов; Николай Иванович Григорьев
Original assignee: Myagkov Vadim; Shtapel Grigorij N; Durnov Evgenij A; Koblov Vladimir L; Grigorev Nikolaj
Priority date: 1963-03-07
Filing date: 1963-03-07
Publication date: 1977-11-15

Description

1one

Известны имитаторы радиолокационных станиий, в которых в качестве источников высокочастотных колебаний используют ультразвуковой генератор, а в качестве среды, в которой устанавливают имитируемые цели,- дистиллированную воду в ваннах (например, имитатор «Стронций).Known radar simulators are known, in which an ultrasonic generator is used as a source of high-frequency vibrations, and distilled water in baths (for example, the Strontium simulator) is used as the medium in which the simulated targets are set.

Предлагаемый имитатор отличаетс от известных тем, что техническа реализаци его менее сложна, он удобнее в эксплуатации, не требует прив зки имитируемых щелей к определенной местности, имеет большие возможности имитации радиолокационной информации дл самолетов с малыми скорост ми при небольшой дальности, а также позвол ет имитировать воздушные цели, например встречные самолеты, грозовые очаги и т. п.The proposed simulator differs from the known ones in that its technical implementation is less complex, it is more convenient to use, does not require binding the simulated slots to a specific area, has great capabilities to simulate radar information for aircraft with low speeds at a short range, and also allows simulating aerial targets, such as oncoming aircraft, thunderstorms, etc.

Предлагаемый имитатор предназначен дл тренировки летного состава в управлении бортовой радиолокационной станцией и дает возможность прививать навыки в решении навигационных задач по радиолокационной информации.The proposed simulator is designed for training flight crews in the management of the onboard radar station and provides an opportunity to inculcate skills in solving navigation tasks on radar information.

Имитатор выполнен полностью на электронных схемах с использованием блоков радиолокационной станции предупреждени столкновени и навигации типа РПСН с заменой высокочастотных блоков имитируемыми (приемно-передающий и антенный блоки).The simulator is made entirely on electronic circuits using blocks of the radar warning system of collision and navigation of the RPSN type with the replacement of high-frequency blocks with simulated ones (receiving-transmitting and antenna units).

Дл повышени качества обучени операторов в имитаторе с помощью электронных устройств вырабатываютс отметки радиолокационных целей, аналогичные реальным. Дл этого в нем применены устройства формировани имитируемых радиолокационных целей (встречного самолета, изображени грозового фронта, отметок гор), а также устройство имитации канала угла сноса.To improve the quality of training of operators in the simulator using electronic devices, radar targets similar to the real ones are produced. For this purpose, it uses devices for generating simulated radar targets (oncoming aircraft, images of a thunderstorm front, elevations of mountains), as well as a device for simulating a drift angle channel.

Радиолокационна обстановка отображаетс на индикаторах пилота и штурмана радиолокационной станции.The radar situation is displayed on the indicators of the pilot and navigator of the radar station.

Координаты имитируемых вдлей задаютс с помощью потенциометрических датчиков пульта управлени , обеспечивающего, кромеThe coordinates of the simulated are set using the potentiometric sensors of the control panel, providing, in addition to

того, контроль за работой операторов с помощью сигнальной системы и дублирующих нидикаторов РЛС.In addition, control over the work of operators using the signal system and backup radar indicators.

Размеры имитируемых целей в соответствии с реальными услови ми полета мен ютс в зависимости от дальности, угла места и наклона антенны, задаваемых программным устройством, что повышает качество имитации радиолокационного изображени обстановки .The dimensions of the simulated targets in accordance with actual flight conditions vary depending on the range, elevation angle and tilt of the antenna set by the software device, which improves the quality of simulating a radar image of the situation.

На чертеже изображена принципиальна схема высокочастотных блоков станции, состо щих из устройства дл азимутального перемещени цели (антенный блок) I, прнемнопередающрго , блока II и пульта управлеНИН III.The drawing shows a schematic diagram of a high-frequency station block consisting of a device for azimuthal displacement of a target (antenna unit) I, a direct transmission unit, a unit II, and a control panel III.

Антенный блок предназначен дл выдачи и устройства формировани целей напр жени , Зправл ющих их азимутальным положением на экране индикатора, ьлок состоит из двигател i с механизмом качани оси имитатора антенны, о&еспечиваюш,им сканирование в секторе ±90, причем двигатель через редуктор механически св зан с вращающимис трансформаторами 2 разверток к сельсинамиприемниками Сь вл ющимис датчиками сигналов азимутального положени имитируемых целей и активной помехи, и с дифференциальным сельсином L2-датчпком величины измеренного угла сноса.Antenna unit is designed to issue and device voltage forming, Directing them azimuthal position on the screen of the indicator, the knot consists of an engine i with a swing mechanism of the antenna simulator axis, o & e, provides them with sector ± 90 through the gearbox is engaged with rotating transformers 2 sweeps to selsinaem receivers C, which are sensors of signals of the azimuthal position of simulated targets and active interference, and with differential selsyn L2-sensor values measured th angle of demolition.

На вращающийс трансформатор пз блока 3 генерации разверток поступает пилообразное напр л ение, которое раскладываетс на два напр жени , модулированные по амплитуде по закону синуса и косинуса пропорционально углу поворота оси Илмптатора антенны. С выхода вращающегос трансформатора эти два модулированных напр жени подаютс иа обмотки отклон ющей системы 4 индикаторов и создают на них секторную развертку, синхронную с качанием оси имитатора аитенны .A rotary transformer pz of the sweep generation unit 3 receives a sawtooth voltage which is decomposed into two voltages modulated in amplitude by the law of sine and cosine proportional to the angle of rotation of the antenna implanter axis. From the output of the rotating transformer, these two modulated voltages are fed to the winding of the deflecting system of 4 indicators and create a sector sweep on them, synchronous with the oscillation of the simulator axis.

Сельсины-приемники электрически св заны с сельсинами-датчиками, установленными в программирующем устройстве. В момент совпадени электрической оси сельсина-приемника при качании имитатора антенны с электрической осью сельсина-датчика программного устройства напр жение на выходе сельсина-приемника проходит через нулевое значение .Receivers for the receiver are electrically connected to the sensor sensors installed in the programming device. At the moment of coincidence of the electrical axis of the selsyn-receiver, when the antenna simulator rotates with the electrical axis of the selsyn-sensor of the software, the voltage at the output of the selsyn-receiver passes through a zero value.

Дл запуска схем имитации отметок целей используетс импульс, сформированный из напр жени огиОающей на выходе сельсинаприемника и совпадающий во времени с моментом перехода этого напр жепи через нуль.To launch the target mark imitation circuits, an impulse generated from the voltage at the output of the receiver and coinciding in time with the time of this zero crossing is used.

Ириемно-передающий блок состоит из устройства о имитации тока магнетрона (имитатор магнетрона), устройства b имитации раОоты схе.мы автоматической подстройки частоты (имитатор AiiHJ, устройства / имитации раооты клистронного гетеродина (имитатор клистрона) и устройства Ь имитации щумов приемника (имитатор щумов).The iriem transmitting unit consists of a device for imitation of a magnetron current (magnetron simulator), a device b for simulating the operation of an automatic frequency control circuit (simulator AiiHJ, a device / for simulating a klystron heterodyne (simulator of a klystron) and a device for simulating receiver noise (simulator) .

Имитатор магнетрона выполнен ио потенциометрической схеме (на Ri), соединенной через переключатель 9 с индикаторным прибором 1U, расположепным на пульте управлени .The magnetron simulator is made of a potentiometric circuit (on Ri) connected via a switch 9 to a 1U indicator device located on the control panel.

Устройство 6 состоит из генератора медленной пилы, собранного на неоновой лампе Лi, усилител //2. С выхода усилител напр жение подаетс на схему 11 управлени сигналом в режиме АПЧ и через переключатель 9 поступает на индикаторный при-бор 10 дл имитации тока смесител АПЧ.Device 6 consists of a slow-saw generator assembled on a Li neon lamp, amplifier // 2. From the output of the amplifier, the voltage is applied to the signal control circuit 11 in the AFC mode and, via switch 9, goes to the indicator instrument 10 to simulate the current of the mixer of the AFC mixer.

Имитатор щумов приемника состоит из тиратронного генератора Лз щумов и полосового усилител 12 щумов.The simulator of the receiver noise consists of a thymic generator Lz noise and a band amplifier 12 noise.

Режимы тиратронного генератора и полосового усилител подобраны таким образом, чтобы на входе усилител спектр щумов приближалс к реальному. Нанр жение щумов с выхода полосового усилител подаетс на схему 13 имитации активной помехи, на схему М имитации режима измерени угла сноса и на смеситель сигналов.The modes of the thyratron generator and bandpass amplifier are selected so that at the input of the amplifier the spectrum of the noise reaches a real one. The deposition of noise from the output of the bandpass amplifier is applied to the active interference simulation circuit 13, to the drift angle measurement circuit M, and to the signal mixer.

Предлагаемое устройство содержит имитатор сигналов активной помехи, состо щий из усилителей Л/ Л, Л& огибающих напр жений , снимаемых с делителей напр жепий выходной обмотки дифференциального сельсина С , расположенного в антенномThe proposed device contains an active signal simulator consisting of amplifiers L / L, L & the envelopes of voltages taken from the dividers of the voltage of the output winding of the differential selsyns C located in the antenna

блоке.block.

Делители Rz-Ri подобраны таким образом, чтобы снимаемые напр жени были сдвинуты по фазе на 60. Этп напр жени детектируютс в катодных детекторах 15, 16 и 17, аThe dividers Rz-Ri are selected in such a way that the removed voltages are phase shifted by 60. The voltage level is detected in the cathode detectors 15, 16 and 17, and

затем поступают на усилители Л, Л и Лв. Ширина «лучей от «источника активной помехи в зависимости от дальности до него регулируетс с помощью смещени , подаваемого на сетки усилителей из программного устройства .then go to the amplifiers L, L and Lv. The width of the "beams from" the source of the active interference, depending on the distance to it, is adjusted by the offset supplied to the amplifier grids from the software device.

Напр жение смещени снимаетс с потенциометра и измен етс пропорционально дальности.The bias voltage is removed from the potentiometer and varies in proportion to the distance.

С выхода усилителей напр жени огибающей сигналы поступают на схему 18 формировани импульсов заполнени , куда подаетс также напр жение с генератора щумов.From the output of the voltage envelope amplifiers, the signals arrive at the filling pulse shaping circuit 18, where voltage is also supplied from the noise generator.

На выходе схемы будет три щироких участка , заполненных щумами и сдвинутых воAt the output of the circuit there will be three wide areas filled with schums and shifted in

времени на величину, соответствующую времени , требуемому дл поворота «антенны на 60°. Таким образом, на индикаторе РЛС будут наблюдатьс три засвеченных сектора, сдвинутых один относительно другого на 60time by an amount corresponding to the time required to rotate the antenna by 60 °. Thus, on the radar indicator, there will be three illuminated sectors shifted by 60 relative to each other.

и мен ющихс по щирине в зависимости от дальности до «источника активной помехи и перемещающихс -по азимуту в зависимости от эволюции «самолета.and varying in width depending on the distance to the source of active interference and moving in azimuth depending on the evolution of the aircraft.

Форм у л а изобретени Formula inventions

1. Имитатор бортовой навигационной радиолокационной станции, выполненный на базе блоков радиолокационной станции предупреждени столкновепий и навигации (типа РПСН), содержащий устройства формировани радиолокационных целей (встречного самолета, грозового фронта и отметок гор) устройство имитации канала измерени угл сноса самолета, пульт управлени положением отметоК целей по дальности и углу места и приемно-передающий блок с устройством имитации работы клистронного гетеродина , отличающийс тем, что, с целью управлени азимутальным перемещением отметок цели на экране индикатора, он содержит сельсины (по количеству целей), статориые обмотки которых подключены к датчикам азимутального положени цели относительно оси самолета, установленным в пульте1. The simulator of the onboard navigation radar station, made on the basis of the radar warning and navigation (type RPSN) units, containing devices for forming radar targets (oncoming aircraft, thunderstorm front and mountain marks) device for simulating an aircraft demolition angle of the aircraft; range and elevation targets and a transmitter-receiver unit with a device for simulating the operation of a klystronic heterodyne, characterized in that, in order to control the azimuthal nym moving target marks on the display screen, it comprises a synchro (number of goals), the stator windings are connected to the sensors of the azimuthal position of the target relative to the aircraft axis, installed in the console

управлени или программном устройстве, а роторы механически через редуктор св заны с Вращающимс трансформатором развертки индикатора и электрически (путем съема управл ющих напр жений с обмоток ротора) - с устройствами формировани отметок целей. 2. Имитатор по п. 1, отличающийс тем, что, с целью обеспечени условий настройки высокочастотного блока радиолокационной стандии, близких к реальным, приемно-передающий блок имитатора содержитa control unit or a software device, and the rotors are mechanically connected via a reducer to the Rotating transformer of the indicator sweep and electrically (by removing the control voltages from the rotor windings) to the devices for forming targets. 2. The simulator according to claim 1, characterized in that, in order to ensure the conditions for tuning a high-frequency block of a radar standard close to real, the simulator receiving-transmitting unit contains

устройство имитации автоматической подстройки частоты (АПЧ), -выполненное на неоновой лампе, вырабатывающей напр жение пилообразной формы, подключенной к модул тору сигнала по амплитуде и к прибору измерени тока смесител АПЧ, имитатор тока магнетрона, выполненный на потенциометрическом датчике, и имитатор щумов приемного тракта, содержащий подключенный к входу смесител (через полосовой усилитель ) тиратронньй генератор щумов.An automatic frequency control imitation device (AFC), made on a neon lamp producing a sawtooth voltage, connected to the signal modulator in amplitude and to the device for measuring the current of the AFC mixer, a current simulator of a magnetron, made on a potentiometric sensor, and a receiver simulator containing connected to the input of the mixer (through a bandpass amplifier) thyratron generator shumov.