Автоматический корректор амплитудно-частотной характеристики Советский патент 1985 года по МПК H01P5/08 

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ, а именно к устройствам коррекции амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) СВЧ трактов, широкополосного согласования, и может быть использовано в различны радиотехнических системах СВЧ, работающих с импульсными сигналами. Целью изобретения является повы шение точности коррекции. На фиг, 1 изображена структурная схема аБ:томатического корректора A4Xj на фиг. 2 и 3 - эпюры напряжений, поясняющие работу авто матического корректора АЧХ соответственно для случая малых и боль ших искажений сигнала СВЧ трактом. Автоматический корректор АЧХ содержит последовательно соединенные генератор СВЧ 1, волноводный тракт 2 и нагрузку 3, а также измеритель 4, включающий последовательно соединенные дисперсионный анализатор 5 спектра, дискретизато 6 и запоминающее устройство 7, направленный ответвитель 8, блок N фазовращателей 9, электронньй коммутатор 10, блок 11 управления, вк чающий последовательно соединенные блок 12 сравнения и формирователь 13, ненаправленный ответвитель 14, первую 15 и вторую 16 линии задерж ки, вентили 17 и 18. Автоматический корректор АЧХ работает следующим образом. Рассмотрим сначала случай коррекции АЧХ при малых искажениях сигнала волноводным трактом 2. Это случай поясняется эпюрами (фиг. 2) при использовании сигнала в виде радиоимпульса с прямоугольной формой огибающей. Генератор СВЧ 1 в момент ig прихода импульса запуска формирует опорный сигнал (фиг, 2 а), который со входа волноводного тракта 2 чер направленный ответвитель 8 и вентиль 17, который может быть включен для улучшения развязки поступает на вход измерителя 4, На вход измерителя 4 в момент Т2 поступае также сигнал с выхода волноводного тракта 2 через ненаправленньй ответвитель 14, первую линию 15 задержки и вентиль 18, который может быть включен для улучшения раз вязки (фиг. 2 г), При этом момент t2 i. . где о иэ/и времени 22 время, необходимое для обработки сигнала в измерителе 4 с учетом переходных процессов, (, - длительность опорного сигнала, а время задержки первой линии 15 задержки равно €д„ (Cg ) +Сизм. где о Вт время задержки сигнала волноводным трактом 2, За время (( с выхода дисперсионного анализатора 5спектра на вход дискретизатора 6 поступает спектр опорного сигнала (фиг. 2 б). На выходе дискретизатора 6образуется N амплитудных значений каждой из N частотно-временной дискреты в цифровом коде (фиг. 2 в), которые поступают в запоминающее устройство 7. С выхода запоминающего устройства 7 в момент времени и, t, + Гj,,jyj спектр опорного сигнала в цифровом коде поступает через электронный коммутатор 10 на вход второй линии 16 задержки. Аналогичным образом, в момент времени t ij, + tp + 2Сцэм начинает формироваться спектр сигнала, прошедшего волноводный тракт 2 и через электронный коммутатор 10 поступает на 1, ..,, К входы блока 12 сравнения (фиг. 2 д, е). В этот же момент спектр опорного сигнала, задержанный второй линией 16 задержки на время л + поступает на (1+ T,...,2N) входы блока 12 сравнения (фиг, 2 ж). Блок сравнения настроен так, что при малых искажениях сигнала, а следовательно, и его спектра волноводным трактом 2 амплитуды N дискрет на (1,,,,,М) входах блока 12 сравнения равны амплитудам соответствующих N дискрет на (N+1,..,, 2М) входах блока 12 сравнения. Поэтому напряжение на выходе блока 12 сравнения,а следовательно , и на выходе формирователя 13 равны нулю (фиг. 2 и 3), т.е. напряжение на управляющих входах блока N фазовращателей 9 отсутствует и все фазовращатели остаются в исходном положении и коррекции АЧХ волноводного тракта 2 не происходит. Рассмотрим теперь случай коррекции .АЧХ при больших искажениях сигнала волноводным трактом 2. Данньш случай поясняется эпюрами фиг. 3 также при использовании сигнала в виде радиоимпульса с прямоуголь3ной формой огибающей. Формирование спектров опорного сигнала и сигнала, прошедшего волноводный тракт 2, происходит аналогично рассмотренному Bbmje случаю (фиг.З б, в, г, д, е), однако из-за больших искажений сигнала, амплитуды N дискрет на (1,...,N) входах блока 12 сравнения существенно отличаются от амплитуд соответствующих N дискрет на (N+ 1,...,2N) входах блока 12 сравнения (фиг.2 е и 3 ж) Поэтому на выходе блока 12 сравнения появляется напряжение (фиг.З з в цифровом коде, пропорциональное разности амплитуд соответст324вующих дискрет сравниваемых спектров, под действием которого формирователь 13 вьфаботает N управляющих напряжений таких величин и полнрностей (фиг. 3 и) при которых последующая перестройка фазовращателей в блоке К фазовращателей 9 приводит к полному или частичному устранению искажений спектра сигнала, прошедшего волноводный тракт 2. Предлагаемое изобретение позволяет также устранить рассогласование между нагрузкой 3 и волноводным трактом 2, если параметры нагрузки 3 изменяются.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОРРЕКТОР АМШШТУДНО-ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ, содержащий последовательно соединенные генератор СВЧ, волноводный тракт и нагрузку, а также измеритель, подключенный к входу волноводного тракта через направленный ответвитель, и блок N фазо- вращателей, подключенный к волноводному тракту, при этом управляющие входы блока N фазовращателей соединены с соответствующими выходами блока управления, о т л и ч а ю.щ и и с я тем, что, с целью повышения точности коррекции, в него введены ненаправленный ответвитель. первая и вторая линии задержки и электронный коммутатор, блок управления выполнен в виде последовательно соединенных блока сравнения и формрфователя, выходы которого являются выходами блока управления, а измеритель выполнен в виде после.довательно соединенных дисперсионного .анализатора спектра, вход которого является входом измерителя, дискретизатора и запоминающего устройства, при этом выход первой линии задержки подключен к входу измерителя непосредственно, а ее i вход - к выходу волноводного тракта через ненаправленный ответвитель (Л N выходов запоминающего устройства с подключены к соответствующим N входам электронного коммутатора.,

Импульс

W запуска

«воФ

12

i6

фиг. 1 ML л „Гс изм .Itllllll.. / ТиЗМ к I и Uynp Oijn

VlЧЬ

Фиг.2

/

i/2.J .iiniil... fe3 i...ЗМ KiiJili ТизмЛ -о iLrO .