Одноканальный радиоимпульсный преобразователь фаза-код Советский патент 1987 года по МПК G01R25/00 

113541302

Изобретение Ьтносится к измери-рым входом второго формирующего блотельной технике и может быть исполь-ка 12, выход пятого ключа 25 соединен

зовано в радиолокации и радионавига-с выходом третьего ключа 22 и вторым

ции для преобразования в код фазовоговходом первого формирующего блока 1,

сдвига между высокочастотным эапол- 5выход второго элемента И 10 соединен

нением радиоимпульсных сигналов, нес управляющими входами первого 15,

совпадающих во времени, поступающихчетвертого 23 и пятого 25 ключей,

по одному каналу,выход третьего зл€;мента И 11 соединен

Целью изобретения является повы-с управляющими входами второго 16

шение быстродействия путем уменьще- третьего 22 и шестого 26 ключей, ния времени обращения к сигналу.Преобразователь фаза-код работает

На чертеже представлена структур-следующим образом,, ная схема преобразователя фаза - код. Входной радиоимпульс поступает

Преобразователь фаза-код содержитна первый вход первого формирующего первый формирующий блок 1, выходамиблока 1, амплитудного детектора 8 и соединенный соответственно с первымвторого формирующего блока 12, Перед- и вторым входами первого триггера 2,ний фронт огибаловдей сигнала с выхода выход которого через первый вход пер-амплитудного детектора 8 устанавли- вого элемента И 3 соединен с входбм , (нулевое) состояние счетчика 4, генератор 5 импульсов.счетчик 4, делитель 7 часто™ (выход выходом соединенный с первым входомкоторого открывает времязадаюпщй зле- времязадающего элемента 6 совпадения, совпадения) и устанавливает выход которого подключен к второму триггер 9, работающий в счет- входу первого элемента И 3 и входу 25 режиме, в положение логической делителя 7 частоты, выход которого. на прямом выходе. Так как наличие соединен с вторым входом времязадающе-сигнала на выходе амплитудного детек- го элемента 6, амплитудный детектортора 8 эквивалентно значению-логичес- 8, вход которого подключен к первомукой 1. на входах второго и третьего входу первого формирующего блока 1, а зо элементов И 10 и 11, то на выходе выход соединен с установочными входатретьего элемента И .11 (так как на ми счетчика 4, делителя 7 частоты, .входах присутствуют две логические .второго триггера 9, входам11 второго 1) возникает разрешающий сигнал в элемента И 10 и третьего элементам 11,виде логической 1, замыкающий вто- прямой выход триггера 9 подключен к ,, Р°й 16, третий 22 и шестой 26 ключи, входу третьего элемента И 11, а инвер-При этом второй элемент И 10 (на выхо- сный выход - к входу второго элементаДе логической О) держит первый 15, И 10, первый вход второго формирующе-четвертый 23 и пятый 25 ключи разом- го блока 12 соединен с первым входомкнутыми. На второй вход первого фор- первого формирующего блока 1, а выхо- д мирующего блока 1 через замкнутый треды соединены соответственно с первымтий ключ 22 поступает сигнал с выхода и вторым входами третьего триггера 13,блока 17 (с выхода перестраиваемого выход которого через первый фильтргенератора 21),

14подключен к входам первого ключа Первьш формируюир1й блок 1 создает

15и второго ключа 16, выход первого короткие импульсы, соответствующие ключа 15 соединен с входом первого.некоторым характерным точкам (чаще блока 17 автоподстройки фазы сигнала,всего переходам через ноль) высокосодержащего последовательно включен-частотного заполнения радиоимпульса и ные блок 18 памяти, фильтр 19, управ-выходных колебаний блока 17, Эти ко- ляющий элемент 20 и перестраиваемый еп роткие импульсы поступают на входы генератор 21, выход первого блока 17первого триггера 2, на выходе которо- автоподстройки соединен с входами то формируются импульсы с длитель- третьего 22 и четвертого 23 ключей,ностью, пропорциональной искомом:, фа- выход второго ключа 16 соединен сзовому сдвигу между колебаниями пер- входом второго блока 2А автоподстрой- ,гвого блока 17 автоподстройки и входным ки фазы сигнала, выход которого со-сигналом, Счет1ше импульсы генератора единен с входами пятого 25 и шестого5 импульсов через открытый времязадаю- 26 ключей,.выход последнего соединенщий элемент 6 и первый элемент ИЗ

с выходом четвертого ключа 23 и вто-поступают в счетчик 4 в течение дли31

тельности выходных импульсов первого триггера 2.

Кроме того, счетные импульсы с выхода открытого времязадающего элемента 6 поступают на вход делителя 7 чатоты, который своим выходным импульсом закрывает времязадающий элемент 6 по окончании заданного времени измерения. Поступление счетных импуль- сов в счетчик 4 прекращается. В результате рассмотренного процесса преобразования в счетчике 4 фиксируется цифровой эквивалент фазового сдвига в виде кодовой комбинации,

Одновременно с преобразованием фазового сдвига в код идет подстройк а частоты и фазы колебаний второго блока 24 к значениям частоты и фазы высокочастотного заполнершя входного радиоимпульса. Для этого в преобразователе фаза-код имеется замкнутая це.пь авторегулирования, включающая в себя второй формирующий блок 12, третий триггер-13, первый фильтр 14 и блок 24 с соответствующими управляющими ключами 16, 25 и 26,

Второй формирующий блок 12 и третий триггер 13 идентичны первому формирующему блоку 1 и первому триггеру 2 и работают аналогичным образом. На вход второго формирующего блока 12 поступает входной радиоимпульс, а на другой вход через замкнутый ключ 26 выходные колебания блока 24, Выходные импульсы третьего триггера 13, длительность которых пропорциональна фазовому сдвигу между высокочастотным заполнением радиоимпульса и выходными колебаниями блока 24, подаются на пер вый фильтр 14, Фильтр 14 выделяет постоянную составляюп ую импульсной последовательности, величина ее пропорциональна фазовому сдвигу между заполнением радиоимпульса -и.выходным коле- банием блока 24 (т,е, в итоге производится преобразование вида: фазовый сдвиг - длительность импульсов - постоянное напряжение).

Это постоянное напряжение через замкнутый второй ключ 16 поступает на блок 24 автоподстройки, осуществляя подстройку фазы его колебаний к значению фазы заполнения радиоимпульса,

Задний фронт огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 8 (при Э.ТОМ на в-ходах второго 10 и третьего 11 элементов И, входами соединенных с выходом амплитудного детектора 8,

304

сигнал пригшмает значение логического О) через третий элемент И 11 размыкает второй 16, третий 22 и шестой 26 ключи и элемент памяти блока 24 автоподстройки запоминает уровень напряжения, который был на нем перед окончанием радиоимпульса. Это неизменное напряжение прикладывается к управляющему элементу перестраиваемого генератора блока 24, сохраняя частоту и фазу его выходных колебаний в течение паузы между радиоим- пульсами.

По приходу следующего радиоимпульса передний фронт огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 8 устанавливает счетчик 4 и делитель 7 частоты в нулевое состояние, а второй триггер 9 опрокидывает в состояние, когда логическая будет присутствовать на его инверсном выходе. При этом второй элемента 10 замыкает первый 15, четвертый 23 и пятый 25 ключи, подключив к второму входу первого формирующего блока 1 сигнал с выхода блока 24 автоподстройки с фазой, соответствующей фазе предыдущего радиоимпульса. При этом на вто- рой вход второго формирующего блока 12 поступает сигнал с вхыода блока 17 автоподстройки.

Преобразователь фаза-код производит кодирование фазового сдвига между высокочастотными заполнениями суп;ест- вующего в настоящее время и предыдущего (в виде выходных колебаний второго блока 24 автоподстройки) радиоимпульсов в соответствии с приведенным описанием работы его первого цикла,

Одновременно с данным кодированием производится подстройка фазы выходных колебаний блока 17 постоянной составляющей последовательности импульсов с выхода третьего триггера 13 через фильтр 14 и замкнутый первый ключ 15, К концу второго радиоимпульса фаза колебаний блока 17 автоподстройки соответствует фазе высокочастотного заполнения этого радиоимпульса. По окончании радиоимпульса эта фаза заполняется до прихода следующего радиоимпульса.

При приходе третьего радиоимпульса второй триггер 9, как и в первом цикле., устанавливается в состояние логической 1 на прямом выходе, и третий элемент И 11 замыкает второй

16, третий 22 и шестой 26 ключи, подключив к кодирующей части преобразователя (второй вход первого формирующего блока 1) выходные колебания блока 17 автоподстройки, соответствующие по параметрам второму радиоимпульсу, и включив в замкнутую цепь авторегулирования (второй вход второго формирующего блока 2, выход второго ключа 16 блок 24 автоподстройки.

При этом на все время действия радиоимпульса параметры выходных колебаний первого блока автоподстройки остаются неизменными, соответствуюпщ- ми параметрам второго радиоимпульса,

т.е. первый 15, четвертый 23 и пятый

25 ключи разомкнуты управляющим сигналом с второго элемента И 11,

Далее цикл преобразования аналогичен описанному первому циклу.

Таким образом, фазовый сдвиг, фик- cиpye ый в счетчике 4, всегда равен .фазовому сдвигу между высокочастотными: заполнениями предыдущего радиоимпульса и радиоимпульса, действующего в данный момент времени.

Время обращения к сигнапу в преобразователе фаза-код меньше, чем в известном преобразователе. Это обусловлено тем, что в предлагаемом устройстве такт непосредственного кодирования фазового сдвиг-а и такт автомати- ческой подстройки фазы колебаний пе- р страиваемого генератора совмещены во времени.

о рмула изобретения

Одноканальный радиоимпульсный преразователь фаза-код, содержащий 40 рвый формирующий блок, первьш вход торого соединен с входом преобразотеля и с входом амплитудного детекра, а выходы - соответственно с перм и вторым входами первого триггера,15 ход которого через первый вход перго элемента И соединен с входом етчика, установочшлй вход которого единен с выходом амплитудного дектора и установочным входом дели- 50 ля частоты, другой вход-которого

Составитель С.Кулиш Редактор А.Ворович Техред А. Кравчук

соединен мента И мента, п с выходо второй выход пе дом перв соединен подстрой последов памяти, и перест чающ повьшени дены вто и третий элементы тый, пят блок авт причем п щего бло первого ненные в ментов И ного дет гера, пр с вторым а инверс входом в которого дами пер ключей, соединен рого, тр второго вого фил блок авт единен с ключей, с вторым блока и которого блока ав входом ч рого сое и вторым блока , в ответств ъш трет соедине

Заказ 5690/41Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий .1 13035, Москва,,

Про г;голственно полиграфическое предприятие г. Ужгород, ул, Проектная,

5

0

5

0

5

0 5 0

соединен с вторым входом первого элемента И и выходом времязадающего элемента, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй - с выходом делителя частоты, выход первого фильтра соединен с входом первого ключа, выход которого соединен с входом первого блока автоподстройки фазы сигнала, содержащим последовательно включенные элемент памяти, фршьтр, управляющий элемент и перестраиваемый генератор, отличающий с я тем, что, с целью повьшения быстродействия, в него введены второй формирующий блок, второй и третий триггеры, второй и третий элементы И, второй, третий, четвертый, пятый и шестой ключи, второй блок автоподстро1 1ки фазы сигнала, причем первый вход второго формирующего блока соединб .н с первым входом первого формирующего блока, объединенные входы второго и третьего элементов И соедине1- ы с выходом амплитудного детектора и входом второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, а инверс1 ый выход соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с управляющими входами первого четвертого и пятого ключей, третьего элемента И соединен с управляющими входаг-ш второго, третьего и шестого ключей, вход второго ключа с выходом первого фильтра5 а выход через второй блок автоподстройки фазы сигнала соединен с входами пятого и шестого ключей, выход пятого ключа соединен с вторым входом первого формирующего блока и выходом третьего ключа, вход которого соединен с вы/ходом первого блока автоподстройки фазы сигнала и входом четвертого ключа, выход которого соединен с выходом шестого ключа и вторым входом второго формирующего блока , выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входа- ъш третьего триггера, выход которого соединен с входом первого фильтра.

Корректор И.Вутяга

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в радиолокации и радионавигации для преобразования в код фазового сдвига между высокочастотным: заполнением радиоимпульсных сигналов, не совпадающих во времени, поступающих по одному каналу. Цель изобретения - повьшение быстродействия - достигается путем уменьшения времени обращения к сигналу. Преобразователь содержит формирующие блоки I и 12, триггеры 2, 9 и 13, элементы ИЗ, 10 и II, счетчик 4, генератор 5 импульсов, элемент 6 совпадения, делитель 7 частоты, амплитудный детектор 8, фильтры 14 и 19, ключи 15, 22, 16, 23, 25 и 26, блоки 17 и 24 автоподстройки, блок 18 памяти, управляющий элемент 20, перестраиваемый генератор 21. В предлагаемом преобразователе время обрап;ения к сигналу фаза - код меньше, чем в известном. Это достигается тем, что в данном преобразователе такт непосредственного кодирования фазового сдвига и такт автоматической подстройки фазы колебаний перестраиваемого генератора совмещены по времени. 1 ил. с (Л со СП 4 со о