РАДИОПЕЛЕНГАТОР Советский патент 1994 года по МПК G01S3/28 

Изобретение относится к радиолокации и радионавигации и может быть использовано для радиопеленгования источников электромагнитных волн.

Известен радиопеленгатор, содержащий антенную систему для формирования двух разнесенных по углу диаграмм направленности, два логарифмических приемника, соединенных с блоком вычитания.

Крутизна пеленгационной характеристики такого радиопеленгатора является функцией ширины диаграммы направленности антенной системы, поэтому при работе в рассеивающей среде, когда ширина диаграммы увеличивается, возникает ошибка в определении пеленга.

Цель - повышение точности радиопеленгования путем обеспечения независимости крутизны пеленгационной характеристики от изменений ширины диаграммы направленности антенн в рассеивающих средах.

Цель достигается за счет того, что в радиопеленгатор, содержащий два приемных канала, каждый из которых включает последовательно соединенные антенну и логарифмический приемник и вычитатель, соединенный с выходами приемников, введены третий приемный канал, включающий последовательно соединенные антенну и логарифмический приемник, а также второй и третий вычитатели, сумматор и делитель, причем входы второго вычитателя соединены с выходами второго и третьего логарифмических приемников, входы третьего вычитателя соединены с выходами первого и второго вычитателей и входами сумматора, входы делителя соединены с выходами сумматора и третьего вычитателя.

На фиг. 1 представлена функциональная блок- схема радиопеленгатора; на фиг. 2 - диаграмма, поясняющая принцип устранения ошибки пеленгования, обусловленной расширением диаграммы направленности в рассеивающих средах.

Радиопеленгатор содержит три антенны 1, три логарифмических приемника 2-4, три вычитателя 5-7, сумматор 8 и делитель 9, причем выходы логарифмических приемников попарно 2 и 3, 3 и 4 подключены к входам вычитателей 5 и 6 соответственно, а выходы вычитателей 5 и 6 подключены к входам сумматора 8 и вычитателя 7, выходы сумматора 8 и вычитателя 7 подключены к входу делителя 9, выход которого является выходом радиопеленгатора.

Радиопеленгатор работает следующим образом.

Колебания с выхода антенны 1, формирующей три разнесенные по углу диаграммы направленности, усиливаются, логарифмируются и детектируются в логарифмических приемниках 2-4 и вычитаются в вычитателях 5 и 6. При этом на выходе вычитателя 5 образуется сигнал Δ U_1,2, пропорциональный логарифму отношения сигналов на входах первого и второго приемников, а на выходе вычитателя 6 - сигнал Δ U_2,3, пропорциональный логарифму отношения сигналов на входах второго и третьего приемников. Зависимости Δ U_1,2 и Δ U_2,3 от направления на источник образуют парциальные пеленгационные характеристики радиопеленгатора (см. фиг. 2, кривые 1, 2). Сигналы Δ U_1,2 и Δ U_2,3суммируются в сумматоре 8 вычитаются в вычитателе 7, в делителе 9 их сумма с коэффициентом передачи, пропорциональным α_o , делится на разность Δ U_2,3 - Δ U_1,2. В результате на выходе делителя 9 формируется сигнал, пропорциональный полному пеленгу
α_п= α₀. Происходящая при этом калибровка μ_p по сигналу пеленгуемого источника позволяет уменьшить ошибку пеленгования (смещение оценки пеленга), обусловленную расширением приемных диаграмм направленности в условиях рассеяния на трассе.

По экспериментальным данным максимум крутизны пеленгационной характеристики опытного пеленгатора с шириной диаграммы направленности 1^о и угловым разносом 1,5^о составляет 1,8 ед/градус (что соответствует отсутствию рассеяния на трассе), а минимум - 0,5 ед/градус, т. е. в 3,6 раза меньше. Средняя ошибка пеленгования уменьшается в данном случае в 3,6 раза.

Таким образом, путем обеспечения независимости крутизны пеленгационной характеристики от изменения ширины диаграммы направленности антенны в рассеивающих средах достигается повышение точности пеленгования.

(56) Теоретические основы радиолокации. /Под ред. Я. Д. Ширмана. - М. , Сов. радио, 1970, с. 296-298, рис. 5.62.

РАДИОПЕЛЕНГАТОР, содержащий два приемных канала, каждый из которых включает последовательно соединенные антенну и логарифмический приемник и вычитатель, соединенный с выходами приемников, отличающийся тем, что, с целью повышения точности пеленгования, в него введены третий приемный канал, включающий последовательно соединенные антенну и логарифмический приемник, а также второй и третий вычитатели, сумматор и делитель, причем входы второго вычитателя соединены с выходами второго и третьего логарифмических приемников, входы третьего вычитателя соединены с выходами первого и второго вычитателей и входами сумматора, входы делителя соединены с выходами сумматора и третьего вычитателя.