Автодинное устройство Советский патент 1993 года по МПК G01S13/00 

Описание патента на изобретение SU1811614A3

ел

с

Похожие патенты SU1811614A3

название год авторы номер документа
КАТАЛИТИЧЕСКИЙ РЕАКТОР 1993
  • Сердюков С.И.
  • Сафонов М.С.
  • Фомин А.А.
  • Насоновский И.С.
RU2040330C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ И/ИЛИ ОСУШКИ ГАЗОВ 1993
  • Сафонов М.С.
  • Калинин Э.А.
  • Шумский В.И.
  • Бекман И.Н.
  • Воскресенский Н.М.
RU2040311C1
Устройство фазирования 1987
  • Билянская Генриетта Николаевна
  • Мокшанцев Владимир Петрович
  • Федоров Александр Сергеевич
SU1518882A1
Поршневой компрессор 1991
  • Гришкин Николай Васильевич
  • Мусин Рамиль Фаритович
  • Станкович Иван Драголюбович
  • Рамм Анатолий Зеликович
SU1801178A3
Ультразвуковой уровнемер 1992
  • Внуковский Виктор Васильевич
  • Щербаков Анатолий Александрович
  • Скорин Игорь Викторович
SU1838765A3
Состав для реагентной разглинизации скважины и способ реагентной разглинизации скважины 1991
  • Джонсон Билли Марион
  • Хабаров Вячеслав Петрович
  • Гребенников Валентин Тимофеевич
  • Соколов Алексей Владимирович
SU1838367A3
Устройство для измерения отношения сигнала к помехе в телевизионном канале 1985
  • Бабич Владимир Васильевич
  • Дворкович Виктор Павлович
  • Рывкин Евгений Лазаревич
  • Шкляр Виктор Львович
SU1292206A1
Кодек квазициклического кода 1986
  • Данилин Александр Сергеевич
  • Ковалев Сергей Иванович
  • Козленко Алексей Николаевич
  • Портной Сергей Львович
SU1349010A1
Спироанализатор 1986
  • Волков Эдуард Петрович
  • Хадарцев Александр Агубечирович
  • Хромушин Виктор Александрович
  • Иванов Владимир Иванович
SU1391621A1
Индикатор детонации 1990
  • Емельянов Сергей Михайлович
  • Смолов Юрий Алексеевич
  • Балялин Борис Аркадьевич
SU1838767A3

Иллюстрации к изобретению SU 1 811 614 A3

Реферат патента 1993 года Автодинное устройство

Использование: радиолокация. Сущность изобретения: устройство содержит 1 антенну, 1 проходную детекторную секцию, 1 автодинный сверхвысокочастотный генератор, 1 суммирующий усилитель постоянного тока, 1 источник опорного напряжения 1 цифроаналоговый преобразователь, 2 фильтра нижних частот, 1 детектор сигнала автомодуляции, 1 аналого-цифровой преобразователь, 1 регулируемый усилитель переменногонапряжения, 1 полосно-пропускающий фильтр 12, 1 блок обработки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения SU 1 811 614 A3

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в системах ближней радиолокации для выделения движущихся объектов и измерения параметров их движения, а также для определения радиофи-: зических свойств этих объектов.

Цель изобретения - повышение надеж- ности работы автодинного устройства путем многоступенчатой автоподстройки режима автомодуляции автодинного СВЧ генератора.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока обработки; на фиг. 3 - временные диаграммы работы блока обработки; на фиг. 4 - полученные практическим путем зависимость IJam (Еупр) и аппроксимирующая ее функция, а также отмечены вычисленные

точки Eynpi, ЕуПр2, ЕупрЗ и соответствующие им амплитуды НЧ автомодуляции Uami, 1 Uam2, Uam3n

Автодинное устройство содержит антенну 1; проходную детекторную секцию 2; сверхвысокочастотный автономный генератор 3; суммирующий усилитель 4 постоянного тока; источник 5 опорного напряжения; цифро-аналоговый преобразователь 6; первый и второй фильтры 7, 8 нижних частот; амплитудный детектор НЧ сигнала автомодуляции 9; аналого-цифровой преобразователь 10; регулируемый усилитель 11 переменного напряжения; полосно-пропускающий фильтр 12; блок обработки 13, который содержит первый компаратор 14; генератор 15 линейно-изменяющегося кода; аттенюатор 16; первый регистр 17 памяти; первый блок 18, памяти вычислитель 19 коэффициентов аппроксимации полинома; блок 20 выделения точки перегиба аппрок00

о

Ј

OJ

лок 20 выделения точки перегиба аппрокимирующего полинома; второй и третий егистры 21, 22 памяти; первый блок 23 выитания; весовой блок 24; первый блок 25 ложения; четвертый регистр 26 памяти; второй блок 27 вычитания; блок 28 взятия модуля; блок 29 деления, второй компараор 30; синхронизатор 31; блок 32 миними- ации; второй блок 33 сложения; генератор 4 закона модуляции; спектроанализатор 35; второй и третий блоки 36, 37 памяти; первый и второй вычислители 38, 39 коэффициента корреляции; перемножитель 40; мультиплексор 41; одновибратор 42; блок постоянной памяти 43; третий компаратор 44; с первого по восьмой элементы И 45-52.

Автодинное устройство работает следующим образом..

После подачи напряжения смещения с усилителя постоянного тока (УПТ) 4 на авто- дин 3 в последнем возбуждаются СВЧ колебания. В результате их воздействия на детектор 2 на его выходе выделяется огибающая СВЧ сигнала, которая поступает на вход регулируемого усилителя переменного напряжения (РУПН) 11. После усиления сигнал огибающей поступает на прлосно-про- пускающий фильтр (ППФ) 12, который отфильтровывает составляющую резонансной частоты. Эта составляющая спектра огибающей СВЧ сигнала поступает на второй вход УПТ 4 и, суммируясь с опорный напряжением от ИОН 5, изменяет напряжение смещения активного элемента автодина 3 (например, диода Ганна), что приводит к модуляции амплитуды СВЧ генерации. Это изменение мощности вновь выделяется детекторной секций 2 воздействует эвтодин 3 и т.д. В рассмотренном устройстве суммарный сдвиг фаз в петле обратной связи СВЧ автодинный генератор 3 /СВЧ детектор 2 /РУПН 11/ППФ 12/УПТ4/ СВЧ генератор 3 обязательно устанавливают равным 2 k радиан (где k - целое), и тогда на частоте, соответствующей этому условию, в устройстве возбуждаются сопутствующие СВЧ генерации НЧ авто модулирующие колебания. Сдвига фаз, равного 2 k, с учетом поляр- ности включения детекторного диода в секции 2, добиваются соответствующим выбором входа суммирования УПТ 4 - ин- вертирующий/неинвертирующмй.

Наличие на диаграмме срыва (зависимости генерируемой мощности от напряжения смещения) генератора как падающей, так и восходящей ветвей приводит к тому, что

- с нарастанием амплитуды НЧ колебаний средняя крутизна составного передаточного звена цепь питания/СВЧ

детектор/ РУПН/ППФ падает, и поэтому создаются условия для процесса установлена стационарного НЧ-автомодулированно- го процесса;

- если рабочая точка СВЧ генератора находится на восходящей ветви диаграммы, то вышеуказанное передаточное звено оказывается неинвертирующим, а если на спадающей, то инвертирующим..

Для подачи постоянного смещения на СВЧ генератор в качестве УПТ используют операционный усилитель с мощным выходом (напр., К157УД1), включенный как сумматор. На первый суммирующий вход

под а ют эталонное напряженнее ИОН, которое задает положение рабочей точки СВЧ автодинного генератора по постоянному току. На второй суммирующий вход подают напряжение, снимаемое с ППФ 12.

После возбуждения СВЧ колебаний они излучаются антенной 1 в пространство и отражаются от исследуемого объекта. Воздействием на автодин 3 собственного отра- .женного запаздывающего сигнала в

результате автодинного преобразования приводит к изменению амплитуды СВЧ генерации, т.е. к деформации диаграммы срыва и в конечном счете - к изменению амплитуды НЧ автомодуляции. Такие автодинные устройства обладают чрезвычайно высокой чувствительностью, значительно превосходящей чувствительность обычных Систем, причем основные закономерности поведения автомодулированных автодинов

соответствуют аналогичным немодулированным системам.

Огибающая амплитуды НЧ напряжения автомодуляции выделяется детектором 9, сглаживается ФНЧ 8 и преобразуется в цифровой код посредством АЦП 10, затем обра- батывается блоком обработки 13. В результате этого на ЦАП 6 в цифровой форме выдается код напряжения, определяющий коэффициент усиления РУПН 10; после

преобразования в аналоговую форму и сглаживания с. помощью ФНЧ 7 глитчей, сопутствующих работе любого ЦАП, это напряжение подается на управляющий вход РУПН 11.

Блок обработки работает следующим о&разом..

Осуществляется следующая последовательность действий по настройке автодин- ного устройстваНастройка позволяет учесть исходное состояние (температурные воздействия, разброс параметров, старение радиокомпонентов и т.п.)СВЧ автодинного генератора 3,степень его согласования с детекторной секцией 2 и

приемопередающей антенной 1. а также все внешние стационарные мешающие отражения.

Работу блока обработки осуществляет синхронизатор 31. который представляет собой логическую схему, работающую в соответствии с временным диаграммами, изображенными на фиг. 3.

После включения устройства синхронизатор 31 в момент времени ti (см. фиг. 3) вырабатывает импульс начальной установ- ки, который поступает на генератор закона модуляции 33 и сбрасывает его выходную шину в нуль,- на генератор линейно-нарастающего кода 15 и сбрасывает его в нуль; на четвертый регистр памяти 26 и сбрасывает его в нуль, после чего делитель 27 переполняется и второй компаратор 30 устанавливает на прямом выходе логическую единицу (сигнал S1 на фиг. 3).

После окончания импуяьса S1 на прямой вход генератора линейно-нараста.юще- го кода через логический элемент И подается сигнал S2, который разрешает накопление кода (момент ta). При этом открыт первый вход мультиплексора 41.

Первый вход мультиплексора также открыт при 5з 1, второй - при Ss 1, третий - при Se 1.

Тактирующие импульсы СС подаются с выхода синхронизатора на генератор линейно-нарастающего кода 15 и первый блок памяти 18. Таким образом, на выходе мультиплексора 41 формируется линейно-нарастающий код, который поступает на ЦАП б и далее, через ФНЧ 7, на управляющий вход РУПН 11.

Дискретно нарастающее управляющее напряжение Еупр на входе управления РУПН 11 дискретно увеличивается и при этом увеличивается коэффициент усиления РУПН 11 от Ку 1 до своего максимального значения

Ку 1 5 КУ1,

где КУ1 -такой коэффициент усиления РУПН 11, при котором на выходе РУПН 11 появляются скачкообразные изменения амплитуды напряжения НЧ автомодуляции. Коэффициент 1 5 используется, чтобы учесть возможные температурные дрейфы.

Одновременно с этим для каждого значения управляющего напряжения ЕуПр при помощи АЦП 10 измеряется амплитуда UaM напряжения НЧ автомодуляции. Код напряжения Uam поступает на вход блока обработки, а именно, на блок памяти 18, куда тактирующими импульсами СС записываются последовательно все значения кода Uam(Eynp). Одновременно вычислителем 19

коэффициентов аппроксимирующего полинома (напр., трансверсзльным фильтром) проводится сглаживание получаемой зависимости (Jam (Еупр), результат передается на 5 блок 20 выделения точки перегиба (два последовательно включенных дифференциатора, выход которых соединен со входом нуль-органа).

0 В области ненулевых значений зависи. мости Uam(Јynp), т.е. той области значений

управляющего напряжения ЕуПр, которым

соответствуют Uam 0 определяется точка

перегиба полинома ЕуПр1 и устанавливается

5 управляющее напряжение Еупр, а следовательно, и коэффициент усиления РУПН 11, соответствующими этой точке Еупр Eynpi (первое приближение при поиске оптималь- , ной точки). Величину амплитуды Uamt запо0 минается при управляющем напряжении ЕУпр1. Такой режим обладает высокими чувствительностью и долговременной стабильностью, однако еще не является оптимальным, поэтому проводится даль5 нейшее уточнение величины Еупр.

.В моменты времени когда вычисленное значение аппроксимирующего полинома проходит точку перегиба, на выходе узла 20 появляется логическая единица. Ее прохож0 дение на следующие блоки (а именно, 17,22 и 34) разрешается только при наличии единицы на первом входе логического элемента 52, которая появляется на выходе компаратора 44 при условии, что уровень входного

5 сигнала (т.е. напряжения Uam) превышает значение, записанное в блоке постоянной памяти 43 и поступающее с его второго вы- хода на вход компаратора 44.

Когда на выходе логического элемента

0 52 появляется сигнал единицы (обозначен STB1), то в регистр памяти 22 записывается значение Еупр Eynpi), соответствующее точке перегиба аппроксимирующего полинома, а в регистр памяти .17 - соответствующее значение Uam Uami. Сигнал STB1

5 поступает на стробирующий вход генератора линейно-нарастающего кода и запрещает дальнейшее нарастание кода. После сброса импульса S2 синхронизатор вырабатывает импульс S3 (момент ts), который раз0 решает прохождение сигнала с выхода компаратора 14 на реверсивный вход генератора линейно-нарастающего кода. В этот же момент синхронизатор 31 вырабатывает короткий импульс S4, который записывает в

5 генератор линейно-нарастающего кода его начальное значение - код Eynpi, поступающий с регистра памяти 22. Генератор линей- но-нарастающего кода по тактовым импульсам СС формирует линейно-спадающий код, который через мультиплексор 41 поступает на ЦАП 6.

Поступающие с АЦП 10 коды напряжения Dam анализируются узлами 17-16-14. Коэффициент деления аттенюатора 16 установлен равным 2 и поэтому, когда выполнится условие Uam Uami/2, то на выходе компаратора 14 появится импульс, который запускает одновибратор 42 и останавливает генератор линейно-нарастающего кода (момент 1д). Одновибратор вырабатывает импульс StB2, который низким уровнем записывает код напряжения Еупр - Еупр2 в регистр памяти 21 и код напряжения Uam - Uam2 в регистр памяти 26. На выходе сумматора 25 появляется код значения

ЕупрЗ 2 (Еупр1 Еупр2)/3 + ЕУпр2.

Такое значение Еупр получено практическим путем и соответствует оптимальному по чувствительности: при большем Еупр уменьшается чувствительность, а при меньшем - падает стабильность режима.

Одновременно исчезает переполнение делителя 29. на выходе которого оказывается нуль. Компаратор 30 сбрасывается и на выходе логического элемента 50 появляется логическая единица (сигнал S5, момент ts). Код ЕупрЗ оказывается подключенным через второй вход мультиплексора 41 к ЦАП 6. По нарастающему фронту сигнала StB2 в момент времени te в регистр памяти 26 записывается код напряжения Uam3 Uam(Eynpa). На этом заканчивается первый этап настройки.

Блоки 26-29 служат для вычисления степени отличия текущей амплитуды Uam от Uam3 по относительной величине D:

D

I Uam - Uam31 Uam3

Сравнение производится с числом, записанным в блоке постоянной памяти 43, откуда оно поступает со второго выхода на компаратор 30. Для автодинного устройства на диоде Ганна практическим путем была определена величина 0.05. Если D больше 0.05, то устройство переходит к повторному прохождению первого этапа, т.к. обнаруже- но слишком сильное изменение режима ав- тодинной системы, которое не позволяет считать получаемую от нее информацию. Если менее 0.05, то изменения режима допустимы и потому для j-й рабочей точки (т.е. в j-м цикле) производится автоподстройка управляющего напряжения Еупр по постоянной амплитуде напряжения автомодуляции Uam, т.е. минимизируется ее отличие от

Uam3Автоподстройка осуществляется блоком минимизации 32, который может быть выполнен, например, в виде реверсивного счетчика с компаратором, образующих регистр последовательного приближения. Автоподстройка осуществляется при S5 1 за фиксированное количество тактов и заканчивается в момент t со снятием импульса S5. Целевой функцией минимизации

0 является mod (Uam-Uam3), а результатом - напряжение Еупр4, которое запоминается в выходном буфере блока минимизации 32.

Таким образом, получают управляющее напряжение ЕУпр4, предоставляющее собой

5 новую, уточненную рабочую точку автодин- ной системы. Настройка устройства закончена и далее следует цикл проведения измерения параметров отражающего СВЧ объекта,

0 В каждом J-ом цикле с помощью генератора закона модуляции 34 напряжение Еупр4 модулируется сложным сигналом на протяжении одного его периода, т.е. в пределах 2 . Частота первой гармоники при этом

5 определяется частотой выдачи отсчетов с генератора закона модуляции 34 на ЦАП 6 через третий вход мультиплексора 41. Модулирующий сигнал формируется в виде последовательности No дискретных отсчетов

0 согласно закону

Еупр - ЕУПР4-0.6 А Sin(h п)- 0.2 A Cos(2 h n)-0.2 ASin(), где А Eynp4 Eynpi;5 h 2 /.(No-1)- шаг дискретизации.

Время перехода от п-1-го к n-му отсчету по такту СС должно быть значительно больше (на порядок) постоянной времени установления колебаний автомодуляции.

0 Одновеменно с этим для каждого п-го значения управляющего напряжения ЕуПр на выходе детектора 9 автомодуляции фик- ксируют n-й соответствующий отклик Uam(n) на модуляцию, который обрабатывается

5 спектроанализатором 35 (например, Фурье- процессором на основе специализированных вычислителей).

Вычисляют автодинный отклик R в j-ом . цикле:

0 R

где RI и Рг-коэффициенты взаимной корреляции, соответственно, между действительными, за исключением нулевой, и мнимыми составляющими спекторов откликов

5 Uam(Eynp), которые получены в j-м и j-1-м циклах. Вычисления производятся блоками 36-40. которые являются известными. Вычислитель коэффициента корреляции может быть построен на основе сумматоров и перемножителей.

Далее возвращаются к повторному измерению текущей амплитуды колебаний автомодуляции Uam с последующей проверкой величины D, и так поступают циклически, с j-м номером цикла. Для этого синхронизатор 31 сбрасывает импульс S6 и устанавливает импульс S5. В том случае, если в какой-либо момент времени величина D окажется более записанной в блоке постоянной памяти 43, компаратор 30 вновь установится и переведет систему в состояние настройки.

Величина автодинного отклика R может быть передана на какое-либо исполнительное устройство, а также использована для дальнейшей обработки информации, получаемой от исследуемого СВЧ объекта, находящегося в поле излучения антенны. Неучет нулевой действительной гармоники, т,е. постоянной составляющей автодинного отклика, позволяет исключить влияние на величину RI, а следовательно, и на Аг медленных дестабилизирующих факторов, что повышает надежность системы.

Источником опорного напряжения 3 может быть любой известный высокостабильный источник постоянного напряжения (с коэффициентом стабилизации более 500).

В качестве нижней границы возможно значения коэффициента усиления РУПН -11 выбирают единицу, поскольку при этом гарантируется невозможность возбуждения НЧ колебаний автомодуляции в устройстве (за счет потерь преобразования в проходной детекторной секции 2). В качестве верхней границы т значение, при котором амплитуда напряжения автомодуляции возрастает настолько, что наступает ограничение выходного напряжения РУПН, При таком ограничении в устройстве наблюдается релаксационная неустойчивость с постоянной времени, определяемой временем. нарастания колебаний в ППФ 12. Дальнейшее повышение коэффициента усиления РУПН не приводит к росту амплитуды НЧ напряжения автомодуляции и получению какой-либо новой полезной информации, однако из практического опыта получено, что с прогревом СВЧ автодинного генератора зависимость Uan(Eynp) смещается в область больших значений Еупр, т.е. вдоль оси абсцисс 0-Еупр вправо. Поэтому величину Куч выбирают с50%-м запасом по отношению к холодному активному элементу ав- ТОДИНУЮГО СВЧ генератора, т.е. сразу после его включения. Такого запаса, как показал практический опыт, достаточно для нормальной реализации настройки заполняемого устройства.

В качестве РУПН 5 используют операционный усилитель, инвертирующий вход котоQ

рого соединен г. общим проводом через регулируемое сопротивление, которым является канал полевого транзистора; затвор последнего используют как управляющий 5 вход РУПН для подачи на него напряжения

Еупр.

Полосу пропускания ППФ 12 выбирают из условия пропускания наивысшей гармоники полезного сигнала, поскольку в устрой0 стве присутствует сложная двойная модуляция: при появлении отраженного сигнала колебания НЧ автомодуляции оказываются сами промодулированы сигналом, , выделяемым в результате автодинного пре5 образования. Полезным сигналом фактическиявляется огибающая автомодулирующих НЧ колебаний, которая выделяется детектором 9 и ФНЧ 8. Таким образом, если период колебаний автомоду0 ляции равен TL а период высшей гармоники огибающей, которая должна быть учтена при решении данной конкретной задачи Т2, то добротность Q ППФ 12 выбирают из условия:

Т2 Ti

Постоянная времени Тз ФНЧ 7 невелика, причем

Тз Т4 « Тз,

где Т4 - постоянная времени ФНЧ 8; Т5 - постоянная времени ППФ 12.

В качестве ФНЧ 7 и 8 применяют известные интеграторы на основе операционных усилителей;

5 В качестве детектора 9 применяютизве- стный амплитудный детектор на основе операционного усилителя с включением диодов в цепь отрицательной обратной связи.

Для пояснения процесса настройки ав0 тодинного устройства служит фиг. 4, где обозначены: 1 - зависимость Uam(Eynp): 2 - найденный аппроксимирующий полином 7- й степени. Как показала практика, седьмая степень полинома является оптимальной с

5 точки зрения скорости счета и достаточной точности. На фиг. 4 приведены также найденные заявляемого устройства значения управляющего напряжения Еупр1, ЕуПр2, ЕупрЗ и соответствующие напряжения НЧ

0 автомодуляции Uaml, Uam2 И Uam3.

Выбор положения рабочей точки Еупр в соответствии с описанной последовательностью действий обусловлен тем, что заявляемое автодинное устройство, имеет 5 наивысшую чувствительность вблизи точки перегиба графика зависимости Uam{Eynp). но с учетом условий,.., что было получено практическим путем. Высокая чувствительность объясняется тем, что изменения амплитуды

5

0

НЧ автомодулирующих колебаний определяются изменениями передаточной характеристики звена цепь питания /автодин 3/ проходная детекторная секция 2, которые вызваны воздействием отраженного сигнала. Взаимодействие НЧ и СВЧ колебаний в устройстве является основой возникновения чрезвычайно высокого его усиления. Вместе с тем, используя модуляцию сложным сигналом определенной.формы, получаем накопление информации, содержащейся в автодинном отклике за счет многократкого прохождения управляющим напряжением именно области наивысшей чувствительности автодинной системы, что дает повышение достоверности получаемой от автодина информации. Кроме того, все стационарные (неизменные во времени) отражения, воздействующие на автодин, учитываются .при установке рабочей точки и потому не оказывают маскирующего действия на полезные, обычно слабые, изменения отраженного сигнала.

Как показали проведенные испытания заявляемого автодионного устройства, оно характеризуется чрезвычайно широким ди намическим диапазоном изменения началь- яых параметров СВЧ нагрузок: и обеспечивает устойчивую работу при любом согласовании с приемопередающим СВЧ трактом без какого-либо вмешательства в него: устройство одинаково хорошо работает при КСВН антенны как 1.1, так и 8. При этом чувствительность устройства соответствует полученной в прототипе. Так, например, внесение в поле излучения антенны

(открытый конец полновода сечением 23 х 10, диапазон 3 см) тонкого листа бумаги приводит к изменению величины коэффициента корреляции с 0.998 до 0. 12. т.е. на 87%. В прототипе аналогичное возмущение СВЧ нагрузки приводило к относительному изменению напряжения на выходе усилителя переменного напряжения на 91 %, т.е. ухудшение чувствительности незначительно. В то же время, прототип требует индивидуальной настройки при изменении КСВН антенны в очень узком диапазоне - более 5%.

Повышенная надежность устройства проявляется в том, что при любых медленных воздействиях дестабилизирующих факторов в случае невозможности продолжения автоподстройки из-за выхода устройства из оптимального режима она автоматически переходит к перекалибровке еще до начала вычисления очередного значения коэффициента корреляции, что исключает ложные показания или срабатывания исполнительных устройств.

Исходя из вышесказанного, можно еде лать вывод о том, что использование заявленного изобретения приводит к достижению положительного эффекта - повышенмю надежности автодинного устройства.

Формула изобретения 1. Автодинное устройство, содержащее автодинный сверхвысокочастотный (СВЧ)

0 генератор и антенну, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем многоступенчатой автоподстройки режима автомодуляции, введены проходная детекторная секция, регулируемый усили5 тель переменного напряжения, полосно- пропускающий фильтр, последовательно соединенные источник опорного напряжения и суммирующий усилитель постоянного тока, выход которого соединен с входом це0 пи смещения автодинного СВЧ генератора, выход которого соединен с входом проходной детекторной секции, СВЧ выход которой соединен с входом антенны, а выход продетектированного сигнала - с входом

5 регулируемого усилителя переменного напряжения, к выходу которого подключен вход полосно-пропускающего фильтра, выход которого подключен к второму входу суммирующего усилителя постоянного тока,

0 последовательно соединенные детектор сигнала автомодуляции, первый фильтр нижний частот, аналого-цифровой преобразователь, блок обработки, цифроаналого- вый преобразователь и второй фильтр

5 нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого усилителя переменного напряжения, выход которого соединен с входом детектора сигнала автомодуляции.

0 . 2. Устройство по п; 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что блок обработки содержит мультиплексор, генератор линейно изменяющегося кода, первый, второй и третий компараторы, аттенюатор, четыре регистра

5 памяти, три блока памяти, блок постоянной памяти, одновибратор, вычислитель коэффициентов аппроксимирующего полинома, первый и второй блоки вычитания, первый и второй блоки сложения, блок взятия модуля,

0 блок деления, блок минимизации, генератор закона модуляции, спектроанализатор, первый и второй-вычислители коэффициентов корреляции, перемножитель, весовой блок, синхронизатор, восемь элементов И,

5 при. этом выход первого регистра памяти соединен с входом аттенюатора, выход которого соединен с первым входом первого .компаратора, выход которого соединен с входом одновибратора непосредственно, а через первый элемент И СОРДПИОИ с роверсивным входом генератора линейно изменяющегося кода, выход которого соединен с вторым входом генератора закона модуляции и с первыми входами мультиплексора и второго регистра памяти, N выходов первого блока памяти соединены с одноименными входами вычислителя коэффициентов аппроксимирующего полинома, N выходов которого соединены с одноименными входами блока выделения точки перегиба аппроксимирующего полинома,выход которого соединен с вторым входом восьмого элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего компаратора, а выход соединен с вторыми входами первого и третьего регистров памяти, первым входом генератора закона модуляции и стробирую- щим входом генератора линейно изменяющегося кода, а первый вход - с выходом блока выделения точки перегиба, выход третьего регистра памяти соединен с первым входом установки начального значения генератора линейно изменяющегося кода, выход второго регистра памяти соединен с первым входом первого блока вычитания и первым входом первого блока сложения, выход которого соединен с вторым входом мультиплексора и первым входом блока минимизации, выход третьего регистра памяти соединен с вторым входом первого блока вычитания, выход которого через весовой блок соединен с вторым входом первого блока сложения, выход четвертого регистра памяти соединен с вторым входом блока деления и первым входом второго блока вычитания, выход которого соединен с входом блока взятия модуля, выход которого соединен с первым входом блока деления и вторым .входом блока минимизации, выход которого через второй блок .сложения соединен с третьим входом мультиплексора, второй выход блока выделения точки перегиба аппроксимирующего полинома соединен с вторым входом третьтего регистра памяти, управляющий выход блока минимизации соединен через второй элемент И с управляющим входом генератора закона модуляции, выход которого соединён с вторым входом второго блока сложения, первые М выходов спектроаналазатора соединены с одноименными М входами первого вычислителя коэффициентов корреляции и одноименными М входами второго блока памяти, вторые М выходов спектроанзлиза- тора соединены с одноименными М входами второго вычислителя коэффициентов корреляции и с одноименными М входами третьего блока памяти, М, выходов второго блока памяти соединены с вторыми М входами второго вычислителя коэффициентов

.корреляции, выход которого соединен с

первым входом перемножителя, М выходов

третьего блока памяти соединены с вторы. ми М входами первого вычислителя коэффи5 циентов корреляции, выход которого соединен с вторым входом перемножителя, выход блока деления соединен с первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом блока

0 постоянной памяти, второй выход которого соединен с первым входом третьего компра- тора, первый управляющий выход синхронизатора соединен с входами установки нуля генератора закона модуляции, четвер5 того регистра памяти, и генератора линейно изменяющегося кода, выход тактовых им- пульсав синхронизатора соединен с .одноименными входами генератора линейно изменяющегося кода, генератора, закона

0 модуляции и первого блока памяти, с второго по четвертый управляющие выходы синхронизатора соединены с первыми входами соответствен но с третьего по пятый элементов И, пятый и шестой управляющие выходы

5 синхронизатора соединены с первыми входами соответственно шестого и седьмого элементов И, прямой выход второго компаратора соединен с вторыми входами третьего, четвертого и пятого элементов И,

0 инверсный выход второго компаратора соединен с вторыми входами шестого и седьмого элементов М, выход третьего элемента И соединен с прямым входом генератора линейно изменяющегося кода и с четвертым

5 входом мультиплексора, выход четвертого элемента И соединен с седьмым входом мультиплексора и вторым входом первого элемента И, выход пятого элемента И соединен с вторым входом установки начального

0 значения генератора линейно изменяющегося кода, выход шестого элемента И соединен с пятым входом мультиплексора и третьим входом блока минимизации, выход седьмого элемента I/I соединен с вторым

5 входом второго элемента И, с шестым входом мультиплексора и с входом запуска спектроанализатора, выход одновибрэтора соединен с вторыми входами второго и четвертого регистров памяти, а входом блока

0 обработки являются соединенные между собой первый вход первого регистра памяти, вторые входы первого и третьего компа- раторов, вход первого блока памяти, первый вход четвертого регистра памяти,

5 второй вход второго блока вычитания и вход спектроанализатора, управляющим и сигнальным выходами блока обработки, соответственно являются выход мультиплексора и выход перемножителя.

Г. .У

Фиг.1

a--J

kS5

J7

-ff

-s;

h-Sfi

H

«, а8тодикм го oaitjxtm

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1993 года SU1811614A3

Терещенко А.Ф
Электронная техника
Сер, 1 Электроника СВЧ, 1966, № 7.

SU 1 811 614 A3

Авторы

Острейковский Алексей Викторович

Межуев Николай Николаевич

Даты

1993-04-23Публикация

1991-06-27Подача