Способ обнаружения фазовой расстройки между суммарным и разностным сигналами глиссадного радиомаяка Советский патент 1985 года по МПК G01S7/40 G01S1/04 

СО 00 О)

и

СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ФАЗОВОЙ РАССТЮЙКИ МЕЖДУ СУММАРНШ И РАЗНОСТНШ СИГНАЛАМИ ГЛИССАДНОГО РАДИОМАЯКА, включающий излучение суммарного и разностного сигналов, модулированных по амплитуде двумя частотами, прием этих сигналов в зоне глиссады, сравнение глубины мбдуляции принятых сигналов, обусловленных двумя модулирующими частотами, отличающийся тем, что, с целью повьшения достоверности обнаружения, сдвигают по фазе на 90 относительно один другого излучаемые суммарный и разностный сигналы g и по неравенству глубины модуляции принимаемых в любой точке зоны глиссады сигналов принимают решение о наличии расстройки фаз между суммарным и разностным сигналами.

Фиг.1 « Изобретение относится к радиолокации, а именно к навигационным измерениям с помощью радиотехнических средств, и может быть использовано для контроля работоспособности (кру тизны зоны глиссады) глиссадного радиомаяка (ГРМ)инструментальной системы посадки (ИСП). Цель изобретения - повышение дос товерности обнаружения. На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема передающей част устройства контроля глиссадного радиомаяка, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - спектры сигнало суммарного канала; на фиг. 3 - спек тры сигналов разностного канала; на фиг. 4 - структурная электрическая схема приемной части устройства контроля глиссадного радиомаяка, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 5 - суммарный сигнал E(V) соответствующий Si при сдвиге фаз 1ежду сигналами суммарного , и разностного каналов на фиг. 6 суммарный сигнал Е j (f), соответствующий Sli при сдвиге фаз мезкду сигналами суммарного и разностного каналов на фиг. 7 - суммарный сигнал Е (t, соответствующий S. при сдвиге фаз между сигналами суммарного и разностного каналов 1/ на фиг. 8 - суммарный сигнал Е-(Ц), соответствующий Я при сдвиге фаз между сигналами суммарно го и разностного каналрв Ч--90+ У. Устройство контроля крутизны зоны глиссады глиссадного радиомаяка состоит из передающей и приемной частей. Передающая часть 1 содержи передатчик 2, модулятор 3, канал 4 разностного сигнала, канал 5 суммар ного сигнала, антенну 6 канала разностного сигнала, антенну 7 канала суммарного сигнала, блок 8 фазировки, включающий фазовращатель 9 и высокочастотный переключатель 10 режимов работы. Приемная часть 11 содержит приемную антенну 12, высок частотный тракт 13, детектор 14, усилитель 15 низкой частоты, фильтр 16, пропускающий сигнал частоты SI, (90 Гц), фильтр 17, пропускающий си нал частоты Гц), блок 18 сравнения И блок 19 контроля. Способ осуществляют следующим образом. На время контроля крутизны зоны глиссады ГРМ в канал 5 или 4 суммар 14 -1 ного или разностного сигналов подключается фазовращатель 9, который сдвигает сигнал суммарного или разностного каналов на ±90. Рассмотрим случай, в котором фазовращатель 9 установлен в канале 4 разностного сигнала (фиг. I) и сигнал получает сдвиг 90, т.е. высокочастотный переключатель 10 режимов работы находится в положении К, при котором в канал 4 разностного сигнала подключается фазовращатель 9. Сигналы каналов 5 и 4 суммарного и разностного сигналов (фиг. 2 и 3) излучаются (спектральные составляющие А и А, имеют равные амплитуды ). На приемной антенне 12 (фиг. 4) приемной части 11 устройства контроля происходит суммирование суммарного и разностного сигналов (фиг. 2 и 3) с учетом того, что между спектральньми составляющими этих сигналов соответствующими частоте ft , имеется фазовый сдвиг (фиг. 5), в то время, как спектральные составляющие, соответствукнцие Яj имеют фазовый сдвиг -90 (фиг. 6). В случае наличия дополнительного фазового сдвига в одном из каналов 5 и 4 суммарного и разностного сигналов, например фазовый сдвиг / в 1 анале 4 разностного сигнала, суммарный сигнал, соответствующий й , уменьшается (фиг. 7), в то время, как амплитуда сигнала, соответствующего 5, увеличивается (фиг. 8). При увеличении фазового сдвига - V растет выходной сигнал приемной части 11 устройства контроля, который пропорционален разности амплитуд сигналов SI и flg , так как увеличивает разность амплитуд (Ej,/f)E (0 сигналов фиг. 7 и 8 . При отрицательном значении У происходит обратное, т.е. амплитуда сигнала Sl увеличивается, в то время, как амплитуда сигнала Slj уменьшается, и на выходе приемной части 11 устройства контроля направление тока изменяется на.обратное. При наличии дополнительного,фазового сдвига медду каналами 5 и 4 суммарного и разностного сигналов, отличного от 90, вызванного прохождением сигналов по каналам распространения, в которых они получают дополнительные фазовые сдвиги за счет дестабилизирующих факторов, вызывающих выход крутизны зоны глиссады из пределов допуска, возникает необходимость регулировки глиссадного радиомаяка. Регулировка осуще вляетря путем подстройки фазы в ка ле разностного сигнала с помощью фазовращателя 9 (фиг. 1), таким об разом, обеспечивается заданное зна.чение крутизны зоны. Устройство работает следующим образом. Приемная антенна 12 устанавливается в Области, где суммарный и разностный сигналы на выходе детек. тора 14 примерно равны по величине. Для размещения приемной антенны 12 в этой области может служить мачта контрольно-измерительного прибора зоны глиссады (КИП ЗГ)j Сигналы, излучаемые передающей частью 1 устройства контроля принимаются приемной антенной 12. (фиг. 4 приемной части 11 устройства контроля, где усиливаются в высокочасто ном тракте 13, детектируются в дете торе 14, усиливаются в усилителе 15 низкой частоты, фильтры 16 и 17 раз деляют суммарные сигналы частот Я, (90 Гц) Св,(у)1 и Sljdso Гц) СЕЛУ Далее эти сигналы поступают на блок 18 сравнения, где сравниваются по амплитуде. Так как разность глубин модуляции таких сигналов в любой точке

//f , , Фиг.2

Фиг.З 144 пространства равна нулю, при отсутствии дополнительных фазовых сдвигов амплитуды сигналов.Дд,и-Побудут равны (фиг. 5 и 6) и сигнала на выходе блока 18 сравнения не будет, блок 19 контроля, в качестве которого может использоваться микроамперметр, не зафиксирует фазового сдвига между каналами (стрелка не отклонится). Однако в случае наличия дополнительного, фазового сдвига Ц (фиг.7 и 8) между каналами 5 и 4 суммарного и разностного сигналов амплитуда и направление тока на выходе блока 18 сравнения зависят от величины и знака дополнительного фазового сдвига V . Амплитуду и направление протекания тока фиксирует блок 19 контроля. На фиг. 5 и 7 показано, что при наличии дополнительного фазового сдвига Ц суммарный сигнал частоты ПДЕ,() уменьшается, в то время, как результирующий сигнал частоты ftj CEi()j увеличивается (фиг. 6 и 8) Таким образом, разностный сигал на выходе блока 18 сравнения ропорционален дополнительному фазоому сдвигу , а, так как известна вязь мезвду фазовым сдвигом V и рутизной зоны глиссады, блок 19 онтроля может быть проградуирован единицах крутизны.