УСТРОЙСТВО для УПРАВЛЕНИЯ ЛУЧОМ ПЛОСКОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ Советский патент 1969 года по МПК G05B15/02 

Изобретение относится к вычислительной технике и может пр именяться в различных радиолокационных системах. Известные устройства для управления антенными решетками, содержащие фазовращатели и блоки управления ими, сложны и громоздки. Предлагаемое устройство отличается тем, что оно содержит два координатных множительных устройств, выполненных на пересчетных устройствах, выходы которых через логические схемы «ИЛИ подсоединены ко входам дешифраторов, а входы множительных устройств подсоединены к выходам преобразователя. Это позволяет упростить устройство. На фиг. 1 изображено полотно антенной решетки; на фиг. 2 - схема предложенного устройства, работаюш,его в комплексе с аналоговой машиной; на фиг. 3 - предложенное устройство, работающее в комплексе с ЦВМ; на фиг. 4-схема узла управления; на фиг. 5- схема множительного устройства. В общем виде фазу каждого излучателя / антенной решетки можно определить по фор ф-л|:/,(УУ-1).(я-1) где А и В - величины, зависящие от требуемого положения луча относительно плоскости антенны; / - расстояние между излучателями в столбце; /2 - расстояние между излучателямг в строке; Л - номер столбца; п - номер строки. Предложенное устройство может работать не только с аналоговым вычислителем, но и с цифровой машиной, если она имеется в комплексе радиоустановки. При работе с аналоговой машиной сигналы А к В в виде аналоговых величин подаются на преобразователь 2 (см. фиг. 2), где они последовательно преобразуются в число-импульсные величины с одновременным умножением на постоянные сомножители: , mr2ТС , --/lA M и -/а/г„, лл где Л/м - число столбцов решетки; Пм - число ее строк. Дискретность антенных фазопереключающих устройств равна 90 °. Поэтому цена каждого из импульсов, поступающих на дешифраторы 3, должна быть также равна 90 °. Однако, чтобы уменьшить погрешность преобразования и последующего сложения, цена

одного импульса уменьшена в четыре раза, т. е. равна 22,5 °. Для этого частота импульсов, поступающих в преобразователь 2, увеличена в четыре раза.

Две последовательности импульсов, число которых пропорционально произведениям

4А - и 45 - /2«„, из преобразователя 2 ,посту1пают на множительные устройства

дгI

, где умножаются на дроби и

. Полученные таким образом величины

4А-/j(A/-l) и 45-/а(/г-1) подаются в

Лk

дешифраторы 3 узла 6 антенных ячеек, где эти величины складываются, полученная сумма -делится на четыре, подсчитывается фаза излучения для каждого излучателя, а таклсе включаются нужные фазоврапхатели (на чертеже не показаны).

При работе с ЦВМ (фиг. 3) сигналы величин Л и В из нее последовательно подаются на узел 7 считываемого регистра. Из узла 7 каждая из этих величин в виде определенного числа импульсов подается на соответствуюш,ее множительное устройство 4 или 5.- Работа остальных узлов аналогична вышеописанному.

Предложенное устройство содержит узел 8 управления. В состав узла 8 два аналогичных ждущих мультивибратора 9 и 10 (см. фиг. 4) с длительностью импульса т мксек и статический триггер 11с. раздельным входом. . На вход узла 8 приходит импульс, который запускает мультивибратор 9. С выхода мультивибратора 9 импульс длительностью т .мксек поступает на узел преобразователя 2 и на множительное устройство 4. Производятся .операции с величинами А.

Возвращаясь в исходное состояние, мультивибратор 9 запускает ждущий мультивибратор 10. Импульс мультивибратора 10 открывает преобразователь 2 и множительное устройство 5 .для операций с величинами В.

Задним фронтом импульс от мультивибратора 10 запускает статический триггер 11, который остается в этом положении до прихода импульса запуска, возвращающего триггер 11 в исходное состояние. С триггера сигнал 12 подается в узел 6 антенных ячеек для включения фазовращателей. Таким образом, фазовращатели вь1ключаются во время вычисления необходимых фаз и включаются только тогда, когда цикл вычисления закончен.

Узел управления синхронизируется с коммутатором, управляющим передатчиком.

Устройство содержит два. одинаковых множительных, устройства 4 и 5. Мнол ительное

устройство (фиг. 5) представляет собой сочетание триггерного делителя частоты 13 и логических ячеек «ИЛИ 14.На. выходе триггеров /5, /б и 17 получают частоту, уменьшенную в два раза после триггера 15, в четыре раза после триггера 16, в восемь раз после триггера 17 и так далее, если триггеров больше.

Для умножения на 3, 5, 6, 7 и т. д. используются схемы «ИЛИ 14, на которых производится сложение импульсов с частотами

F F F,„ч

-; -; -;... (F - входная частота).

Таким образом, на выходах множительных устройств, число которых равно Для одного и Пц, для другого, получаем числа импульсов, равные для каждого вь1хода, соответственно:

П19)

М,

-Ж; -М; -Ж; ...

2к

2«

множительного К - число триггегов

где: устройства;

М - число импульсов, поступающее на вход множительного устройства.

При этом 2 +1 должно быть равно УУ„ для одного множительного устройства и п для другого множительного. В тех случаях, когда это равенство невозможно, делитель охватывается обратной связью.

Так как на входы множительных устройств поступают величины, пропорциональные , и ,г„, то на выхо/ X

дах имеются эти величины, умноженные для

N -1

каждого выхода на дробь

в одном мноN,, п-1

жительном устройстве и на дробь в

WM

другом, с множительных устройств величины пропорциональные 4Л- / j () и

2п 4S-/2(1--1), поступают в узлы антенных

л ячеек.

Предмет изобрет.ения

Устройство для управления лучом плоской антенной решетки, содержащее устройство управления, преобразователь и дешифраторы, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, .оно содержит два координатных множительных устройства, выполненных на пересчетных устройствах, выходы которых через логические схемы «ИЛИ подсоединены ко входам дешифраторов, а входы множительных устройств подсоединены к выходам преобразователя.

CD CD СИ

JL

teSSteSSeS

- SSSSegg

te%es

te

1 3

te

fe

te

Фмг. 5

Фмз. 4