управляющего сигнала, источник напряжения 21, блок запуска 22 и самописец 23. Напряжение генератора 10 осуществляет плавную перестройку частоты ГС 12 в измеряемом диапазоне частот. При попадании частоты сигнала в полосу пропускания побочного канала приема (КП) на вькоде радиоприемника 14 появляется сигнал. Этот сигнал в момент совпадения частоты сигнала ГС 12 с резонансной частотой КП достигает макс, значения, которое запоминается ЗЭ 18,2. При превыше1
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для автоматического Измерения и регистрации диаграмм направленности антенн на частотах побочных каналов приема радиоприемных устройств .
Цель изобретения - повьшение быстродействия устройства.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для снятия диаграммы направленности антенны; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.
Устройство для снятия диаграммы направленности антенны содержит первый 1.1, второй 1.2 и третий 1.3 вычитающие блоки, выполненные в виде сумматоров с вторыми инвертирующими . входами, первый 2.1, второй 2.2, третий 2.3 и .четвертый 2.4 формирователи остроконечных импульсов, выполненные в виде последовательно соединенных триггеров Шмитта и дифференцирующих цепей, частотомер 3, первый 4.1, второй 4.2, третий 4.3 и четвертый 4.4 электронные ключи, первый 5.1j второй 5.2, третий 5.3, четвертый 5.4 и пятый 5.5 RS-триггеры, цифропечатающий блок 6, передающую антенну 7, приемную антенну 8, линию 9 задержки, генератор 10 пилообра; - ного напряжения, переключатель 11, выполненный в виде электромагнитного реле с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами, генератор 12 сигналов, управляемый аттенюатор 13, выполненный, например.
нии частотой сигнала ГС 12 резонансной частоты КП вычитающий блок 1.3 вырабатывает сигнал, по которому величина сигнала генератора 10, соотв. частоте макс, приема, запоминается ЗЭ 18.1, ГС 12 отключается от генератора 10 и подключается к выходу ЗЭ 18.1, а через определенное время частотомер 3 переходит в режим измерений, включается самописец 23 и антенна 4 переводится в режим вращения . 2 ил.
0
5
на piN-диодах, радиоприемник 14, амплитудный компаратор 15, .вьшолнен- ный в виде сумматора с вторым инвертирующим входом, блок 16 вьфабот- ки уровня компарирования, выполненный в виде источника опорного напряжения, первый 17.1 и второй 17.2 элементы ИЛИ, первый 18.1 и второй 18.2 заминающие элементы, выполненные в виде пиковых детекторов со сбросом, механизм 19 вращения, выполненный в виде электродвигателя с редуктором, снабженный датчиком угла поворота и концевым выключателем, усилитель 20 управляющего сигнала, источник 21 напряжения, 6jioK 22 запуска, выполненный в виде контактной кнопки, и самописед 23.
0 Устройство для снятия диаграммы направленности антенны работает следующим образом.
Перед началом измерений на первом выходе блока 16 выработки уровня |Компарирования устанавливается постоянный уров.ень Уд сигнала, равный уровню сигнала на выходе радиоприемника 14 при подаче на его вход сигнала, соответствующего чувствительности этого радиоприемника, а на его втором выходе - уровень y,i, сигнала, равный значению выходного напряжения генератора 10, соответствующему верхней частоте диапазона измерения f .
5 Частота сигнала генератора 12 устанавливается на нижний предел диапазона измерений f . Не антенну радиоприемного устройства подают уровень
5
0
сигнала, допустимый для входных цепей радиоприемника 14.
В начальный момент RS-тригге- ры 5.1-5.5 находятся в исходном состоянии О. При этом на их выходах напряжения U, , соответствуют О (фиг. 2а, б, в, г, д). С источника 21 напряжения замыканием контактной кнопки через второй элемент ИЛИ 17.2 подают на S-вход первого RS-триггера 5.1 напряжение U, которое переводит его в положение 1. На выходе RS-триггера 5.1 вырабатывается напряжение U,, соответствующее 1 (фиг. 2а, ,), которое включает генератор 10 пилооб разного напряжения. Линейно изменяющееся напряжение Z с выхода генератора 10 осуществляет плавную перестрой-20 ковременно открьтается, и величина
ку частоты сигналов генератора 12 сиг- налов в измеряемом диапазоне частот f -f . При этом электронные ключи 4.1-4.4 закрыты, так как напряжения Uy соответствуют О. При попадании частоты сигнала генератора в полосу пропускания побочного канала на выходе радиоприемника 14 вырабатывается сигнал у, который в амплитудном компараторе 15 сравнивается с уровнем компарирования у. На выходе амплитудного компаратора .15 вырабатывается сигнал О (фиг. 2е, t-tj), который подается на вход первого формирователя 2.1 остроконечных импульсов. На выходе первого формирователя 2.1 остроконечных импульсов вырабатывается положительный импульс и (фиг. 2ж, ), КОТ.9РЫЙ поступает на S-вход пятого RS-триггера 5.5 и переводит его в положение 1. На выходе этого триггера вырабатывается напряжение, соответствующее 1 (фиг. 2д, ).
сигнала Z с выхода генератора 10, соответствующая частоте максимального приема обнаруженного канала приема радиоприемника 14, запо1№нается 25 первым запоминающим элементом 18.1. Четвертый RS-триггер 5.4 переводится в положение 1, а пятый RS-триггер 5.5 возвращается в исходное со30
стояние О. На выходе четвертого RS-триггера 5.4 вьфабатывается напря и,, соответствующее 1
жение
(фиг. 2г, ), а на выходе пятого RS-триггера 5.5 напряжение Uy становится соответствующим О (фиг. 2д,
-jg ), поэтому третий электронный ключ закрывается. Напряжением U с помощью переключателя 11 управляющий вход генератора 12 отключается от генератора 10 и подключается к выхо40 ДУ первого запоминающего элемента 18.1. При этом генератор 10 сигналом Z, вновь настраивается на частоту обнаруженного побочного канала приема. Одновременно первый RS-триггер
которое открывает третий электронный 45 возвращается в исходное состояключ 4.3, и разностный сигнал ду поступает на вход второго запоминающего элемента 18.2 и второй вход третьего вычитающего блока 1.3. При
О . На ,его выходе напряжение
ние
и становится соответствующим логическому О (фиг. 2а, ,), и генератор пилообразного напряжения 10 перестройке частоты сигнала генерато-50 выключается. По истечении времени, ра 12 в полосе пропускания обнаружен- необходимого для срабатывания пере- ного канала приема выходной сигнал, у радиоприемника 14, а следовательно, разностный сигнал лу в момент совпадения частоты сигнала генерато- gg pa 12 с резонансной частотой побочного канала приема радиоприемника 14 достигает максимального значения ДУMate (фиг. 2е, ), которое заключатбля 11, задержанный на это время линией 9 задержки импульс U переводит частотомер 3 в режим измерения, а второй RS-триггер 5.2 - в положение 1. На выходе последнего вырабатывается напряжение U, соответствующее 1 (фиг. 26, ), которое открьшает первый электронный
334097
поминается элементом 18.2. В момент превышения частотой сигнала генератора 12 резонансной частоты канала с приема на выходе третьего вычитающего блока 1.3 вьфабатывается сигнал АУмакс ЬУ О (фиг. 2з, ), который подается на вход четвертого формирователя 2.4 остроконечных им10 пульсов. На его выходе вырабатывается положительный импульс Ug (фиг. 2и, ), который поступает через первый элемент ИЛИ 17.1 на R-вход первого RS-триггера 5.1, управляющий
15 вход етвертого электронного ключа 4.4, S- и R-входы четвертого 5.4 и пятого 5.5 RS-триггеров соответственно и вход линии 9 задержки. Четвертый электронный ключ 4.4 кратсигнала Z с выхода генератора 10, соответствующая частоте максимального приема обнаруженного канала приема радиоприемника 14, запо1№нается первым запоминающим элементом 18.1. Четвертый RS-триггер 5.4 переводится в положение 1, а пятый RS-триггер 5.5 возвращается в исходное со
стояние О. На выходе четвертого RS-триггера 5.4 вьфабатывается напря- и,, соответствующее 1
жение
(фиг. 2г, ), а на выходе пятого RS-триггера 5.5 напряжение Uy становится соответствующим О (фиг. 2д,
), поэтому третий электронный ключ закрывается. Напряжением U с помощью переключателя 11 управляющий вход генератора 12 отключается от генератора 10 и подключается к выхоДУ первого запоминающего элемента 18.1. При этом генератор 10 сигналом Z, вновь настраивается на частоту обнаруженного побочного канала приема. Одновременно первый RS-триггер
О . На ,его выходе напряжение
и становится соответствующим логическому О (фиг. 2а, ,), и генератор пилообразного напряжения 10 выключается. По истечении времени, необходимого для срабатывания пере-
ключатбля 11, задержанный на это время линией 9 задержки импульс U переводит частотомер 3 в режим измерения, а второй RS-триггер 5.2 - в положение 1. На выходе последнего вырабатывается напряжение U, соответствующее 1 (фиг. 26, ), которое открьшает первый электронный
ключ 4.1, включает самописец 23 и с помощью механизма 19 вращения переводит приемную антенну 8 в режим вращения. Сигнал ду через открытьй первый электронный ключ 4.1 поступает на вход усилителя 20 управляющег сигнала. С его выхода усиленньш сигнал отрицательной полярности U подается на управляющий вход аттенюатора 13, изменяя величину его затухания до равенства значений сигнало у и Уо. Одновременно напряжение U с выхода усилителя управляющего сигнала 20 подается на второй вход самописца 23, где происходит его регистрация. При совершении антенной полного оборота с концевого выключателя механизма 19 вращения на управляющие входы цифропечатающего блока 6 и второго запоминающего элемента 18.2, через второй элемент ИЛИ 17.2 на S-вход первого RS-тригг ра 5.1 к на R- и S-входы второго 5.2 и третьего 5.3 RS-триггеров соответственно подается напряжение И . На цифропечатающем блоке 6 ,регистрируется частота обнаруженного канала приема, во втором запоминающем элементе 18.2 стирается информация о максимальном значении сигнала Д.Уд.,1 второй RS-триггер 5.2 возвращается Б исходное состояние О, а первый 5.1 и третий 5,3 RS-триггеры переводятся в положение I. На выходе второго RS-триггера 5.2 напряжение и становится соответствующим О (фиг. 26, ), и первьй электронный ключ 4.1 закрывается, самописец 23 выключается, вращение приемной антенны 8 прекрапщется. Одновременно на выходах первого 5.1 и третьего 5.3 RS-триггеров вырабатываются напряжения , .соответствующие 1 (фиг. 2а, ). Напряжением и включается генератор 10 пилообразного напряжения, а напряжением и открывается второй электронный ключ 4.2. Линейно изменяющееся напряжение Z с выхода генератора 10 через открытый второй электронный ключ 4.2 поступает на первьй вычитающий блок 1.1, на второй вход которого подается напряжение Z с выхода первого запоминающего элемента 18.1, соответствующее частоте обнаруженного канала приема. При достижении напряжением Z генератора 10 пилообразного напряжения
значения Z
, на выходе первого вычцта- ющего блока 1.1 вырабатывается сигнал , 0 (фиг. 2л, ), который подается на вход второго формирователя 2.2 остроконечных импульсов.-На выходе последнего вырабатывается положительный импульс и,, (фиг. 2м, ), который поступает на S-входы
третьего 5.3 и четвертого 5.4
RS-триггеров и управляющий вход первого запоминающего элемента 18.1. Третий 5.3 и четвертый 5.4 RS-триггеры возвращаются в исходное состояние О и напряжения на их выходах становятся соответствующими О (фиг. 2в, г, ). Второй элек- тронный ключ 4.2 закрывается, а с помощью переключателя 11 управляющий вход генератора сигналов 12 отключается от выхода первого запоминающего элемента 18.1 и подключается к выходу генератора 10 пилообразного напряжения, который продолжает
дальнейшую перестройку частоты сигнала генератора 12. Одновременно в первом запоминающем элементе 18.1 стирается информация о значении напряжения.
Таким образом, на самописце 23 записывается диаграмма направленности Р(9) (фиг. 2к, ),приемной антенны 8 в угловых координатах ее
поворота, которые подаются на первый вход самописца 23 с датчика угла поворота механизма 19 вращения.
При попадании частоты сигнала генератора 12 в полосу пропускания следующего канала приема весь процесс повторяется. При достижении верхней частоты f диапазона измерения на выходе второго вычитающего
блока 1,2 вырабатывается сигнал
0 (фиг. 2н, ) , который подается на вход третьего формирователя 2.3 остроконечных импульсов. На выходе последнего вырабатывается
положительный импульс U, (фиг. 2п, ) , который через первый элемент И1Ш 17.1 подается на R-вход первого RS-триггера 5.1 и возвращает его в исходное состояние О. На его выходе напряжение U становится соответствующим О (фиг. 2а, ), и процесс снятия диаграммы направленности антенны на частотах побочных каналов приема прекращается.
Формула изобретения
Устройство для снятия диаграммы направленности антенны, содержащее генератор, снабженный концевым выключателем, передающую антенну, последовательно соединенные приемную антенну, радиоприемник, амплитудный компаратор и первый формирователь остроконечных импульсов, блок вьфаботки уровня компарирования, выход которого подключен к второму входу амплитудного компаратора, последовательно соединенные источник напряжения, блок запуска и первьй RS-триггер, механизм вращения, снабженный датчиком угла поворота и концевым выключателем, последовательно соединенные второй RS-триггер, R-вход которого подключен к выходу концевого выключателя механизма вращения, и первый электронный ключ, сервопривод, а также самописец, вход которого.подключен к выходу датчика угла поворота механизма вращения, отличающееся тем,/что, с целью повьшения быстродействия, в него введены последовательно соединенные частотомер, вход которого подключен к выходу генератора, и цифропечатающий блок, управляющий вход которого соединен с выходом концевого вьпслючателя механизма вращения, управляемый аттенюатор, вход которого подключен к выходу генератора, а выход соединен с входом передающей антенны, переключатель, вход которого подключен к выходу первого RS-триггера, а выход
соединен с входом сервопривода, третий RS-триггер, S- и R -входы которого подключены соответственно к выходам первого формирователя остроконечных импульсов и концевого выключателя механизма вращения, а выход соединен с управляющим входом переключателя, последовательно соединен0 ные второй электронный ключ, вход и управляющий вход которого подключены соответственно к второму выходу радиоприемника и выходу третьего RS-триггера, преобразователь-усили тель, частотный дискриминатор-усилитель, выход которого соединен также с вторым, входом переключателя, и второй формирователь остроконечных импульсов, выход которого подключен
0 к управляющему входу частотомера и З-входу второго RS-триггера, а также усилитель управляющего сигнала, вход которого соединен с выходом первого электронного ключа, а выход
5 подключен к управлякнцему входу управляемого аттенюатора и второму входу самописца, управляющий вход которого соединен с выходом второго RS-триггера, при этом сервопривод ме0 ханически соединен с механизмом перестройки частоты генератора, выход концевого выключателя которого подключен к R-входу первого RS-триггера, выход амплитудного компаратора
g соединен также с сигнальным входом первого электронного ключа, а выход второго RS-триггера подключен также к входу механизма вращения.
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и обеспечивает повьшение быстродействия. Устр-во содержит три вычитающих блока 1.1-1.3, четьфе формирователя 2.1-2.4 остроконечных импульсов, частотомер 3, четьфе электронных ключа 4.1-4.4; пять RS-триггеров 5.1-5.5, цифропе- чатающий блок 6, передающую антенну 7, приемную антенну 8, линию задержки 9, генератор 10 пилообразного напряжения, переключатель 11, генератор сигналов (ГС) 12, управляемый аттенюатор 13, радиоприемник 14, амплитудный компаратор 15, блок 16 вьфаботки уровня компарирования, два элемента ШШ 17.1-17.2, два запоминающих элемента (ЗЭ) 18.1-18.2, механизм вращения 19, усилитель 20
