SU935967A1 - Устройство дл моделировани диаграммы направленности антенны - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ

1

Изобретение относитс  к специализированным средствам вычислительной техники и можетбыть использовано при моделировании диаграмм направленности антенн в радио и гидролокационных тренажерах и имитаторах.

Известна электронна  схема имитации диаграммы направленности, содер- жаща  след щий привод, схему формировани  огибающей диаграммы направленности и модул тор ij.

Недостатками схемы  вл ютс  наличие механических узлов, невысока  точность моделировани  и нереальна  форма огибающей диаграммы направленности антенны.

Известен имитатор диаграммы направленности, содержащий генератор качающейс  частоты, .генератор фиксированной частоты, фильтры и амплитудный детектор .}

Известному устройству присущи нереальна  форма огибающей, ее нестабильность и сложность перестройки формы огибающей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  имитатор диаграммы направленности, содержащий генератор, временной развертки , выход которого подключен ко входу функционального преобразова-г. тел , представл ющего блок нелинейности , выход которого  вл етс 

10 выходом устройства. Такое устройство позвол ет в принципе сформировать диаграмму направленности любой формы 3.

Claims (3)

1. Однако устройство обладает огра15 ниченными функциональными возможност ми: уровни максимумов одноименных боковых лепестков, расположенных справа и слева от главного максимума , всегда одинаковы, нет уста20 новки исходного положени  антенны и цели, не имитируетс  вращение антенны в обе стороны, нет возможности имитации неподвижной антенны. из-за применени  аналоговых узлов в функциональном преобразователе, точность воспроизведени  формы диаг (Ьаммы направленности .невысока. Цель изобретени - повышение точности моделировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем функциональный преобразователь.и генератор импульсов, ыход которого подключен к информационному входу функционального преобразовател , функциональный преобразователь содержит элемент И, реверсивный счетмик блок вычитани  и Цифровой запоминающий блок, причем первь(й вход элемента И  вл етс  информационным входом функционального преобразовател , второй вход элемента И  вл етс  входом запуска устройства, выход элемента И соединен со счетным входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к первому входу блока вычитани , выход которого соединен с адресным входом цифрового запоминающего блока, выход которого  вл етс  выходом устройств, второй вход блока вычитани  и управл ющий вход реверсивного счетчика  вл ютс  соответствующими входами устройства . На фиг. 1 приведена схема устрой ства; на фиг. 2-А - диаграммы, по сн ющие работу. Устройство содержит генератор 1 импульсов, функциональный преобразователь 2, включающий элемент И 3, со входом запуска 4, реверсивный счетчик 5 с информационным 6 и управл ющим 7 входами , блок 8 вычита ни  и цифровой запоминающий блок 9. Перед началом работы имитатора в блок 9 заноситс  информаци  о форме диаграммы направленности.. Число запоминающих  чеек определ етс  треб емой точностью формировани  диаграм мы направленности по углу и определ етс  из соотношени . М .. .П Kid и1ДЛ ПиШЧПИЛ . II - -f где (Г - требуемое угловое разрешение в тр«1дусах, которое выбираетс  так, чтобы М получалось целым. Информационна  емкость  чейки выбираетс  исход  из требуемой точности воспроизведени  диаграммы нап равленности по уровню. Условно информаци , записанна  в цифровом запоминающем блоке 9 показана на фиг. 2, где по горизонталь9 4 ной оси отложен номер  чейки N. а по вертикальной - уровень нормировани  диаграммы направленности. В  чейку с нулевым номером, заг1 исываетс  код уровн  нормированной диаграммы направленности, соответствующий О дл  фиксированного положени  антенны в выбранной системе координат (фиг. 3). Устройство может работать в трех режимах: имитаци  неподвижной диаграммы направленности; имитаци  вращающейс  по часовой стрелке диаграммы направленности; имитаци  вращающейс  против часовой стрелки диаграммы направленности. В первом режиме устройство работает следующим образом. На входе разрешающее напр жение отсутствует и импульсы с генератора 1 на реверсивный счетчик 5 не проход т. На вход 6 однократно подаетс  в цифровом виде информаци  о начальном угловом положении главного максимума диаграммы неправленности антенны АЯ На второй вход блока 8 вычитани  подаетс  в Цифровом виде информаци  об угловом положении цели , где d. и d,- углы, определ ющие положение главного максимума диаграммы направленности и цели {фиг.4). Информаци  о начальном угловом положении главного максимума диаграммы направленности с выхода счетчика 5 поступает на первый вход блока 8 вычитани , который формирует в цифровом коде значение угла характеризующего угловое положение цели относительно главного максимума диаграммы направленности антенны. Блок вычитани/ работает по алгоритму Под действием выходного сигнала блока вычитани  происходит выборка  чейки с номером Г цифрового запоминающего блока 9, и информаци  об уровне нормированной диаграммы направленности , соответствующа  заданному угловому положению цели и антенны, поступает на выход в виде цифрового кода. Во втором режиме в исходнсм состо нии элемент И 3 закрыт, на вход 7 поступает сигнал, перевод щий реверсивный счетчик 5 в режим сложени После этого сигналом, приход щим на вход k, элемент И 3 открываетс  и через него на счетный вход реверсив ного счетчика 5 поступают импульсы от генератора 1 импульсов, При этом текущее значение кода на выходе блока 8 уменьшаетс  на единицу с г приходом каждого импульса. с номера Г происходит последовател ное уменьшение номера выбираемой  чейки цифрового запоминающего 9. Таким образом, на выходе устройства формируетс  в коде, развернута  во времени,начина  с угла Г , нормированна  диаграмма направленности антенны. При этом происходит имитаци  вращени  диаграммы направленности по часовой стрелке. Пропо часовой стрелке. 36 о хождению импульсов генератора соответствует имитаци  одного полного оборота антенны. Емкость реверсивного счетчика 6 выбираетс  равной , поэтому после вычитани  Г импульсов происходит переход из состо ни  О в сос 360 1 то ние С изчезновением сигнала на входе k устройство имитирует остановившуюс  диаграмму, причем угловое пол жение антенны относительно цели зависит от момента прекращени  имитации вращени . Дл  работы в третьем режиме на вход 7 устройства подаетс  сигнал,п ревод щий реверсивный счетчик 5 в р жим вычитани . Принцип работы устройства -аналогичен описанному дл  второго режима, но при поступлении импульсов генератора 1 на вход реверсивного счетчика 5 происходит по ледовательное увеличение номера  че ки, выбираемой из цифрового запоминающего блока 9, что соответствует имитации вращени  диаграммы направленности против часовой стрелки. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет решать более широ кий класс задач, чем известноеПодава  сигнал с выхода устройства на цифро-аналоговый преобразователь , можно получить огибающую ди аграммы направленности антенны в аналоговой форме. Использу  цифро-аналоговый модул тор на цифровой вход которого по даетс  сигнал с выхода устройства, а на аналоговый - эхо-сигнал, мож76 но получить эхо-сигнал, промодулированный огибающей диаграммы направленности антенны. При подаче сигнала с выхода реверсивного счетчика 5 через согласующее устройство на индикатор кругового обзора, можно получить на экране ,перемещающуюс  отметку об угловом положении антенны и  ркостную отметку цели. Мен   частоту следовани  импульсов генератора, можно имитировать различные скорости вращени  антенны . Отсутствие механических узлов позвол ет устранить ошибки при имитации угловых положений цели и антен гны и получить высокое быстродействие устройства. Ввод  текущие данные об угловом положении цели на вход блока вычитани , мен   соответствующим образом задержку эхо-сигнала, можно имитировать перемещение цели по уг- лу и дальности.При необходимости оперативной смены информации о диаграиме направленности в качестве цифрового запоминающего блока возможно применение-ОЗУ, в которое информаци  заноситс  от специального внешнего вычислительного устройства. .Достоинством устройства  вл етс  воз-можность имитации диаграмм направленности любой формы с требуемой точностью . Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  диаг раммы направленности антенны, содерг жащее генератор импульсов, выход которого подключен к информационному входу функционального преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности моделировани , функциональный преобразователь содержит элемент И, реверсивный счетчик, блок вычитани  и црфровой запоминающий блок, причем первый вход элемента И  вл етс  информационным входом функционального преобразовател , второй вход элемента И  вл етс  входом запуска устройства, выход элемента И .соединен со счетным входом реверсивного счетчика, выход которого подключен к первому входу блока вычитани , выход которого соединен с адресным входом цифрового запоминающего блока, выход которого  вл етс  выходом устройства, второй вход блока вычитани  и управл ющий вход реверсивного счетчика  вл ютс  соот

   7935967

   аетствущими входами устройства.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Ралль В. Ю., Макарычев 0. Л., Пол ков В, С. Тренажеры и имита- ; торы ВМФ . М., Воениздат. 19б9, с.153.

   /tO
2. 2.Тверской Г. М., Терентьев Г.К, Харченко И,П. Имитаторы эхо-сигналов судовых радиолокационных станций . Л., Судостроение, 1973,

   с. 193 .
3. 3.Там же, с. 19 (прототип).

   Фи.1