SU813812A1

SU813812A1 - Digital shaper of radial-circular scanning signal

Info

Publication number: SU813812A1
Application number: SU792746441A
Authority: SU
Inventors: Валентин Васильевич Маркачев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8117
Priority date: 1979-04-05
Filing date: 1979-04-05
Publication date: 1981-03-15

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиолокационных станциях в индикаторах кругового обзора с цифровыми преобразователями радиально-круговой развертки растра и визира.The invention relates to radio engineering and can be used in radar stations in circular viewing indicators with digital converters of radial circular scanning of a raster and a sight.

Известен цифровой формирователь сиг· 5 нала радиально-круговой развертки, содержащий датчик кодов угла, выходы которого подключены к формирователю знака и двум коммутаторам кода, два интегрирующих преобразователя код-ток (напряжение), под- ₀ключенных к выходам первого и второго умножителей, источника синхроимпульсов и формирователя знака [1].Known digital generator sig · 5 Nala radially-circular sweep comprising codes angle sensor, outputs of which are connected to the sign builder and the two code switches, two integrating code-current converter (voltage) ₀ sub heaters when not operating to the outputs of the first and second multipliers source sync pulses and shaper sign [1].

Однако данный формирователь представляет собой сравнительно сложное устройство. ИHowever, this shaper is a relatively complex device. AND

Цель изобретения — упрощение формирователя сигнала.The purpose of the invention is the simplification of the signal conditioner.

Для достижения этой цели в известный формирователь сигнала введены первый и второй логические элементы ИЛИ/ЗАПРЕТ, первые входы которых подключены к источнику синхроимпульсов, а выходы — к импульсным входам соответственно первого и второго умножителей, а также введены датчик кода константы, третий и четвертый умножители, импульсные входы которых подключены к выходам первого и второго умножителей, выходы подключены к вторым входам второго и первого логических элементов ИЛИ/ЗАПРЕТ соответственно, а кодовые входы объединены и подключены к датчику кода константы, причем выходы коммутаторов кода подключены к кодовым входам первого и второго умножителей.To achieve this, the first and second logical elements OR / FORBID are introduced into the well-known signal conditioner, the first inputs of which are connected to the clock source, and the outputs - to the pulse inputs of the first and second multipliers, respectively, and a constant code sensor, third and fourth multipliers are introduced, the pulse inputs of which are connected to the outputs of the first and second multipliers, the outputs are connected to the second inputs of the second and first logic elements, OR / FORBID, respectively, and the code inputs are combined and connected to the constant code sensor, and the outputs of the code switches are connected to the code inputs of the first and second multipliers.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного формирователя сигнала.The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed signal shaper.

Цифровой формирователь сигнала радиально-круговой развертки содержит датчик 1 кодов угла, формирователь 2 знака, два коммутатора 3, 4 кода, два интегрирующих преобразователя 5, 6 код-ток (напряжение), источник 7 синхроимпульсов, первый и второй умножители 8, 9 первый и второй логические элементы ИЛИ/ЗАПРЕТ 10, 11, третий и четвертый умножители 12, 13 и датчик 14 кода константы.The digital radial-circular signal driver includes a sensor 1 of angle codes, a character generator 2, two switches 3, 4 codes, two integrating converters 5, 6 code-current (voltage), a source of 7 clock pulses, the first and second multipliers 8, 9, the first and the second logic elements OR / FORBID 10, 11, the third and fourth multipliers 12, 13 and the sensor 14 of the constant code.

Цифровой формирователь работает следующим образом.Digital shaper works as follows.

Датчик 1 в зависимости от положения радиолокационного луча антенны радиолокационной станции (РЛС) по азимуту вырабатывает двоичные коды угла, n-й разряд которого определяет знак угла d, n-ый и (п-1)-ый квадрант угла d а 1-(п-2) младшие разряды — положение внутри квадранта. Старшие разряды кода d поступают на формирователь 2, который вырабатывает знаковые разряды кодов синуса и косинуса в соответствии с логическими соотношениями ^Υ3^Η·Ρ·_⁼ _Sensor 1, depending on the position of the radar beam of the antenna of the radar station (RLS), generates binary angle codes in azimuth, the nth digit of which determines the sign of the angle d, the nth and (n-1) th quadrant of the angle d a 1- (p -2) the least significant bits - the position inside the quadrant. The most significant bits of the code d are supplied to the shaper 2, which generates the significant bits of the sine and cosine codes in accordance with the logical relations ^Υ 3 ^Η · Ρ · _ ⁼ _

XjH.p. = d_K· + где Yjh.p, — знаковый разряд синуса;XjH.p. = d _K · + where Yjh.p, is the sign discharge of the sine;

XjH.p. — знаковый разряд косинуса; d_K— п-ый разряд кода <£ d_K— инвертированный n-ый разряд кода d;XjH.p. - sign discharge of cosine; d _K is the nth digit of the code <£ d _K is the inverted nth digit of the code d;

— (п-1)-ый разряд кода <£ —инвертированный (п-1)-ый разряд кода d- (n-1) th bit of the code <£ —inverted (n-1) th bit of the code d

Знаковые разряды синуса и косинуса поступают на входы интегрирующих преобразователей 5, 6 по координатам Y и X.Signed discharges of sine and cosine arrive at the inputs of integrating converters 5, 6 along the coordinates Y and X.

Младшие разряды кода угла </и (п-1)-ый разряд датчика 1 поступают параллельно на входы первого и второго коммутаторов 3, 4. Коммутаторы 3,'4 по командам (n-l)-ro разряда кода d осуществляют коммутацию прямых, и инверсных значений младших разрядов кода d. На выходе первого коммутатора 3 линейно, нарастающие и спадающие участки соответствуют нарастающим и спадающим участкам функции синуса, а на выходе второго коммутатора 4 — функции косинуса. В этом случае при изменении угла cl в пределах 0—икоды младших разрядов d_mHa выходе первого и второго коммутаторов 3, 4 соответственно равны в пределах —Jr и -ц-ЗГ—23:The smallest bits of the angle code </ and the (n-1) -th bit of the sensor 1 are supplied in parallel to the inputs of the first and second switches 3, 4. Switches 3, 4 by the commands (nl) -ro of the discharge of the code d carry out direct and inverse switching least significant bits of code d. At the output of the first switch 3 linearly, the rising and falling sections correspond to the rising and falling sections of the sine function, and at the output of the second switch 4, the cosine functions. In this case, when the angle cl is varied within 0, the low-order bits d _m Ha and the outputs of the first and second commutators 3, 4 are respectively equal within the limits –Jr and -ts-ЗГ – 23:

равны d_m и сбщИсточник 7 вырабатывает тактовые импульсы с частотой в соответствии с выбранной дискретизацией дальности, которые поступают на первые входы логических элементов ИЛИ/ЗАПРЕТ 10, 11. Пусть за время прямого хода развертки число таких импульсов равно η и это число линейно зависит от времени n(t), т. е. от текущей дальности D.are equal to d _m and msg Source 7 generates clock pulses with a frequency in accordance with the selected sampling range, which are supplied to the first inputs of the logic elements OR / FORBID 10, 11. Let the number of such pulses be equal to η during the time of the direct sweep, and this number linearly depends on time n (t), i.e., from the current range D.

n(t)=D(t).n (t) = D (t).

С выхода первого логического элемента ИЛИ/ЗАПРЕТ 10 импульсы поступают на импульсный вход первого умножителя 8, где они перемножаются на код d«, поступающий на кодовые входы первого умножителя 8 с выхода первого коммутатора 3. Числоимпульсный код с выхода первого умножителя 8 поступает на первый интегрирующий преобразователь 5 и на импульсный вход третьего умножителя 12, кодовые входы которого подключены к датчику 14. Числоимпульсный код с выхода третьего умножи теля 12 поступает на второй вход второго логического элемента ИЛИ/ЗАПРЕТ 11, где суммируются с импульсами, поступающими на первый вход от источника 7.From the output of the first logical element, OR / FORBID 10, the pulses are fed to the pulse input of the first multiplier 8, where they are multiplied by the code d, received at the code inputs of the first multiplier 8 from the output of the first switch 3. The number-pulse code from the output of the first multiplier 8 is fed to the first integrating the converter 5 and to the pulse input of the third multiplier 12, the code inputs of which are connected to the sensor 14. The number-pulse code from the output of the third multiplier 12 is fed to the second input of the second logic element OR / FORBID 11, where the sum Peace with the pulses arriving at the first input from source 7.

С выхода второго логического элемента ИЛИ/ЗАПРЕТ 11 импульсы поступают на импульсный вход второго умножителя 9, где они перемножаются на код d_K, поступающий на кодовые входы второго умножителя 9 с выхода второго коммутатора 4. Числоимпульсный код с вых-ода второго умножителя 9 поступает на второй интегрирующий преобразователь 6 и на импульсный вход четвертого умножителя 13, кодовые входы которого подключены к датчику 14. Числоимпульсный код с выхода четвертого умножителя 13 поступает на второй вход первого логического элемента ИЛИ/ЗАПРЕТ 10, где суммируется с импульсами, поступающими на первый вход от источника 7.From the output of the second logical element, OR / FORBID 11, the pulses are fed to the pulse input of the second multiplier 9, where they are multiplied by the code d _K supplied to the code inputs of the second multiplier 9 from the output of the second switch 4. The number-pulse code from the output of the second multiplier 9 is fed to the second integrating Converter 6 and the pulse input of the fourth multiplier 13, the code inputs of which are connected to the sensor 14. The number of pulsed code from the output of the fourth multiplier 13 is fed to the second input of the first logic element OR / FORBID 10, where e is summed with pulses arriving at the first input from source 7.

Число импульсов (N< и N2) на выходах первого и второго умножителей 8, 9 соответствующим образом оказывается связанным с изменением угла на выходах первого и второго коммутаторов 3, 4. С точностью определяемой датчиком 14 и вполне достаточной для формирования радиально-круговой развертки, число импульсов, поступающих на входы интегрирующих преобразователей 5, 6 за время прямого хода развертки, можно представить следующими выражениями:The number of pulses (N <and N2) at the outputs of the first and second multipliers 8, 9, respectively, turns out to be associated with a change in the angle at the outputs of the first and second switches 3, 4. With an accuracy determined by the sensor 14 and quite sufficient for the formation of a radial circular scan, the number pulses arriving at the inputs of the integrating converters 5, 6 during the forward sweep, can be represented by the following expressions:

N-t η · sind, N n “ cos d.N-t η · sind, N n “cos d.

Так как число импульсов η линейно зависит от времени и пропорционально текущей дальности, тоSince the number of pulses η linearly depends on time and is proportional to the current range, then

N<(t)~D(t)sinc(,N <(t) ~ D (t) sinc (,

N₂(t) D(t)cosdN ₂ (t) D (t) cosd

На выходах интегрирующих преобразователей 5, 6 вырабатываются прямоугольные составляющие радиально-круговой развертки, которые, отклоняя луч электроннолучевой трубки (на чертеже не показана), образуют на ее экране развертку полярного растра и развертку визира.At the outputs of the integrating converters 5, 6, rectangular components of a radial circular scan are generated, which, deflecting the beam of the cathode ray tube (not shown in the drawing), form a polar raster scan and a sweep scan on its screen.

Предложенный цифровой формирователь отличается простотой и повышенной надежностью в работе.The proposed digital shaper is simple and highly reliable.

Claims

The invention relates to radio engineering and can be used in radar stations in circular view indicators with digital converters of a radial-circular scan of a raster and a viewfinder. A digital radial-circular scanning driver, comprising an angle codes sensor, whose outputs are connected to a sign driver and two code switches, two code-current (voltage) converters connected to the outputs of the first and second multipliers, a source of clock pulses, and a sign driver 1. However, this shaper is a relatively complex device. The purpose of the invention is to simplify the signal conditioner. To achieve this goal, the first and second OR / BANNER elements, the first inputs of which are connected to the clock source, and the outputs - to the pulse inputs of the first and second multipliers, as well as the code of the constant, the third and fourth multipliers, the pulse inputs of which are connected to the outputs of the first and second multipliers, the outputs are connected to the second inputs of the second and first logical elements OR / BAN, respectively, and the code inputs are combined and connected s to the code sensor constant, and the outputs of the code switches are connected to the code inputs of the first and second multipliers. The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed signal conditioner. The radial-circular digital signal driver contains 1 angle codes sensor, 2 characters driver, two switches 3, 4 codes, two integrating converters 5, 6 code-current (voltage), source 7 clock pulses, first and second multipliers 8, 9 first and the second logical element OR / BAN 10, 11, the third and fourth multipliers 12, 13 and the sensor 14 of the constant code. The digital driver works as follows. Sensor 1, depending on the position of the radar beam of the radar antenna (radar), in azimuth generates binary angle codes, the nth digit of which determines the sign of the angle o (, nth and (n-1) -th quadrant of the angle oC - (p-2) low-order bits - position inside the quadrant. High-order bits of the ot code are fed to shaper 2, which produces sign bits of sine and cosine codes in accordance with the logical relations n, XjH.p. + d., where YjH.p, is the sign bit of the sine; XjH.p. is the sign bit of the cosine; o / i.- the n-th bit of the code ot, is inverted th nth digit (n-1) -th digit of the code about d, - inverted (n-1) th digit of the d code Signed bits of sine and cosine are fed to the inputs of integrating converters 5, 6 along the Y coordinates and X. The low bits of the angle code (n-1) -th bit of sensor 1 are received in parallel to the inputs of the first and second switches 3 4. Switches on the commands (n-1) of the th digit of the code d. and inverse values of the lower bits of the code o. At the output of the first switch 3, the linearly increasing and falling parts correspond to the increasing and falling parts of the sine function, and at the output of the second switch 4, the cosine functions. In this case, when the angle at is changed within O- .E, the codes of the least significant bits of the output of the first and second commentators 3, 4 are equal, respectively, within -Eg and -.ЗГ-2.5f equal to ct and otiTv Source 7 produces clock pulses with a frequency in accordance with with the selected range discretization, which arrive at the first inputs of logical elements OR / BANKS 10, 11. Let the number of such pulses be n during the forward sweep stroke, and this number depends linearly on time n (t), i.e. from the current range D. n (t) -D (t). From the output of the first logical element OR / BANNER 10, the pulses are fed to the pulse input of the first multiplier 8, where they are multiplied by the resc code fed to the code inputs of the first multiplier 8 from the output of the first switch 3. The pulse code from the output of the first multiplier 8 is fed to the first integrating converter 5 and the pulse input of the third multiplier 12, the code inputs of which are connected to the sensor 14. The pulse code from the output of the third multiplier 12 is fed to the second input of the second logical element OR / BAN AND, where summed with the pulses arriving at the first input from source 7. From the output of the second OR OR BANNER 11, the pulses arrive at the pulse input of the second multiplier 9, where they are multiplied by the code d arriving at the code inputs of the second multiplier 9 from the output of the second switch 4. Pulse number the code from the output of the second multiplier 9 is fed to the second integrating converter 6 and to the pulse input of the fourth multiplier 13, the code inputs of which are connected to the sensor 14. The pulse code from the output of the fourth multiplier 13 p comes to the second input of the first logical element OR / BANCH 10, where it is summed with the pulses arriving at the first input from source 7. The number of pulses (N i and Na) at the outputs of the first and second multipliers 8, 9 is accordingly related to the change in angle at the outputs of the first and second switches 3, 4. With an accuracy determined by the sensor 14 and quite sufficient for forming a radial-circular scan, the number of pulses arriving at the inputs of the integrating converters 5, 6 during the forward sweep stroke can be put in the following expressions: Y d s sinci, N j n COS ct. Since the number of pulses n is linearly dependent on time and proportional to the current range, then NA) D (t) sinci, N2 (t) D (t) cos At the outputs of the integrating converters 5, 6, rectangular radial components are produced, which The deflected beam of the cathode ray tube (not shown in the drawing) forms on its screen a scan of a polar raster and a scan of a sight. The proposed digital driver is characterized by simplicity and increased operational reliability. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A digital radial-angle scanner comprising an angle code sensor, the outputs of which are connected to a sign maker and two code switches, two code-current (voltage) converters connected to the outputs of the first and second multipliers, a clock source and a sign maker characterized in that, in order to simplify the signal conditioner.

the first and second logical elements OR / BANCH are entered, the first inputs of which are connected to the source of clock pulses, and the outputs - to the pulse inputs of the first and second multipliers, respectively, and the sensor of the constant code, the third and fourth multipliers, the pulse inputs of which are connected to the outputs of the first and the second multipliers, the outputs are connected to the second inputs of the second and first logical elements OR / BAN, respectively, and the code inputs are combined and connected to the constant code sensor, and the switch outputs code connected to the code inputs of the first and second multipliers.

Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 325719, cl. H 04 N 3/00, 1970 (prototype).