Устройство формирования плоской волны Советский патент 1988 года по МПК G01R29/10 

со 00

ел

Изобретение относится к радио- - технике и может быть использовано для измерения характеристик антенных систем.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства формирования плоской водны; на фиг. 2 - структурная электрическая схема одног го канала управления.

Устройство формирования плоской волны содержит источник СВЧ-сигнала 1 делитель мощности 2 на N выходов, блок взвешивания 3, излучатели 4, блок адаптивной обработки 5, блок памяти 6, регулируемый аттенюатор 7, контрольную антенну 8, приемник 9, квадратичный детектор огибающей 10, сглаживающий фильтр 11, блок вычита- (Ния 12, первый усилитель постоянного тока 13, низкочастотные (НЧ) генераторы 14, полосовые фильтры 15, синхронные детекторы 16, фильтры низких частот ФНЧ 17, сумматоры 18, вторые

усилители постоянного тока 19.

I

Устройство формирования плоской

волны, работает следующим образом.

Источник СВЧ-сигнала 1 через регу- лируемый аттенюатор 7 подает сигнал на вход делителя модности 2 на N вы- ходов, где он равномерно распределяется по N каналам взвешивается в каждом из них в блоках взвещивания 3 и подается на соответствующий излучатель 4. Излученные сигналы принимаются контрольной антенной 8, в качестве которой может использоваться любая антенна, имеющая равномерное амшти- тудно-фазовое распределение и на выходе 1{оторой можно получить суммарный (со всей апертуры) сигнал, например антенная решетка. При этом излучатели 4 располагаются в зоне Френеля контрольной антенны 8, что определяет компактность устройства. Принятый контрольной антенной 8 сигнал подается на вход приемника 9. Для настройки устройства с целью получения Ш1оской волны в апертуре контрольной антенны 8 блок адаптивной обработки 5 вырабатывает управляющие сигналы, которые подаются в блоки взвешивания 3 и изменяют комплексный коэффициент передачи СВЧ-сигнала в каждом из N каналов.

Для этого в блоке взвешивания 3 предусматривается деление СВЧ-сигнала на синфазный и квадратурный каналы, изменение коэффициентов усиления в этих каналах с помощью электронно- управляемых усилителей и суммирование сигналов синфазного и квадратурного каналов.

Выработка управляющих сигналов

блоком адаптивной обработки 5 осуществляется в соответствии с модуляционным методом поиска экстремума показателя качества. С этой целью каждый из 2N каналов управления блока адаптивной обработки 5, содержащий НЧ генератор 14, полосовой фильтр 15, син хронный детектор 16, ФНЧ 17, сумматор 18 и второй усилитель постоянног тока 19, создает с помощью НЧ генератора 14 поисковое колебание своей частоты, которое через сумматор 18 и второй усилитель постоянного тока 19 подается в соответствующий блок взвешивания 3. Сигнал контрольной антенны 8 с выхода приемника 9, промодулированньй по амплитуде поисковыми колебаниями, подается на квадратичный детектор огибающей 10, амплитуда выходного сигнала которого пропорциональна мощности, падающей на контрольную антенну 8 электромагнитной волны.

Изменение этой мощности с поисковыми колебаниями соответствующей -частоты с выхода квадратичного детектора огибающей 10 выделяется в каждом канале управления блока адаптивной обработки 3 полосовьм фильтром 15 и подается на вход синхронного детектора 16, на второй вход которого подается поисковое колебание соответствующего НЧ генератора 14. Выходной сигнал синхронного детектора 16 подается на ФНЧ 17, который вьщеляет постоянную составляющую этого сигна- ла, формируя требуемьй поисковый сигнал управления. Этот поисковый сигнал управления складывается в сумматоре 18 с поисковым колебанием для получения управляющего сигнала, которьй после усиления вторым усилителем постоянного тока 19 и подается на соответствующий блок взвешивания 3. Управление блоками взвешивания 3 осуществляется до тех пор, пока не будет сформирован плоский фронт на входе контрольной антенны 8 и на выходе квадратичного детектора 10 огибающей не будет сигнала промодулированного поисковыми колебаниями с частотами.

равными частотам НЧ генераторов 14, так как в экстремальной точке мощность выходного сигнала приемника 9 изменяет с удвоенными частотами поисковых колебаний.

Для формирования плоской волны определенной мощности сигнал с выхода квадратичного детектора 10 огибающей после прохождения сглаживающего фильтра 11 сравнивается в блоке вычитания 12 с заданной в блоке памяти 6 мощностью, и разностный сигнал, уси- ленньм первым усилителем постоянного

тока 13, подается на управляющий вход j5 вьшолнен из 2N каналов управления, регулируемого аттенюатора 7.

каждый из которых состоит из низкочастотного (НЧ) генератора, вход ко торого является входом блока адапти ной обработки и последовательно сое

Таким образом, плоская волна формируется в устройстве, содержащем

щими входами блоков взвешивания, о т- личающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, введены блок памяти, регулируемый аттенюатор, включенный между источников СВЧ сигнала и делителем мощности на N выходов и последовательно соединенные приемник, квадратичный детектор огибающей, сглаживающий фильтр, блок вычитания и первый усилитель постоянного тока, выход которого подключен к управляющему входу регулируемого аттенюатора, а блок адаптивной обработки

вьшолнен из 2N каналов управления,

каждый из которых состоит из низкочастотного (НЧ) генератора, вход которого является входом блока адаптивной обработки и последовательно сое

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - упрощение конструкции. Устр-во содержит источник 1 СВЧ-сигнала, делитель 2 мощности, блоки взвешивания 3, излучатели 4, блок адаптивной обработки (БАО) 5, блок памяти 6, регулируемый аттенюатор 7, контрольную антенну 8, приемник 9, квадратичный детектор 10 огибающей, сглаживающий фильтр 11, блок вычитания 12 и услитель 13 постоянного тока. Сигнал источника 1, пройдя аттенюатор 7 и делитель 2, равномерно распределяется по N каналам, затем взвешивается в каждом из них и излучается. Принятый антенной 8 излученньй сигнал подается на приемник 9, а затем детектируется. Для формирования плоской волны определенной мощности сигнал с выхода детектора 10 после прохождения фильтра 11 сравнивается с сигнапом заданной мощности и разностньй сигнал с выхода блока вычитания 12 усиливается и подается на управляющий вход аттенюатора 7. Цель достигается путем расположения излучателей 4 в зоне Френеля антенны 8, что определяет компактность устр-ва. Дана ил. выполнения БАО. 5. 2 ил. с 9 (Л

вместо антенной решетки с блоками вы-20 диненных полосового фильтра, синхрон- читания одну контрольную антенну, ного детектора, фильтра низкой час- т,.8. достигается упрощение конструк- тоты, сумматора и второго усилителя ции устройства.постоянного тока, выход которого является соответствующим выходом блока адаптивной обработки, причем выход блока памяти подключен к второму входу блока вычитания, выход квадратичного детектора огибающей подключен к входам блока адаптивной обработки, выход (НЧ) генератора каждого канала подключен к вторым входам синхронного детектора и сумматора соответствующего канала, причем контрольная . антенна подключена к входу приемника.

Формула изобретения 25

Устройство формирования плоской волны, содержащее контрольную антен-. ну, источник СВЧ сигнала, делитель мощности на N выходов, к каждому из о которых подключены последовательно соединенные блок взвешивания и излучатель, блок адаптивной обработки, выходы которого соединены с управляю