УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВЫХ КООРДИНАТ НА МАЛЫХ РАССТОЯНИЯХ С ПОМОЩЬЮ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ Советский патент 1971 года по МПК G01S3/02 G01S3/10 

Изобретение относится к радитехнике и может быть использовано в радиотехнических системах измерення угловых координат объектов на малых расстояниях с использованием псевдослучайных сигналов.

Известны устройства для измерения угловых координат на малых расстояниях с помощью псевдослучайных сигналов, содержащие в каждом из трех каналов коррелятор принимаемого и опорного сигналов, приемник с системой фазовой автонодстройки частоты и измеритель фазовых сдвигов между напряжениями на выходе каналов. Эти устройства имеют низкую точность, обусловленную использованием амплитудных измерений вместо более эффективных фазовых, частотных или временных измерений. Кроме того, просачивающийся на вход приемника прямой сигнал с передатчика, коррелируя с опорным, вызывает донолнительную погрешность измерений.

Цель изобретения - повыщение точности измерений угловых координат в «мертвой зоне и устранение мещающего действия иросачиваюн1егося прямого сигнала передатчика.

торный фильтр, настроенный на центральную частоту, выход которого соединен с полосовым фильтром, настроенным на частоту, отстоящую от центральной на величину тактовой частоты, при этом выход полосового фильтра через управляемый фазовращатель и ограничитель амплитуды соединен со входом системы фазовой автоиодстройки частоты, выход которой связан с измерителем фазовых сдвигов неносредетвенно и со входом смесителя-через умножитель частоты.

На чертеже приведена функциональная блок-схема одного канала предлагаемого устройства для измерення угловых координат.

Каждый из трех каналов устройства состоит из перемиожнтеля /, смесителя 2, усилителя 3 промежуточной частоты, режекторного 4 и полосового 5 фильтров, управляемого фазовращателя 6, двустороннего ограничителя 7, системы 8 фазовой автонодстройки частоты (ФАПЧ) и умножителя 9 частоты.

Генератор 10 псевдослучайной последовательности (ПСП) является общим для всех каналов, а измеритель 11 фазовых сдвигов- для двух каналов. Кроме того, имеется фазовый манипулятор 12 и генератор 13 несущей частоты.

объекта сигнал и просачивающийся )ia вход Г1рие1мныка прямой сигнал. Перемпожнтель У осуществляет их свертку.

При перемножении двух 11севлослучгп И1.1х сигналов, смещенных во времени один относительно другого на величину g, меньшую длительности то элемента ПСП, спектр содержит составляющие на несущей частоте 1„ , на частотах /п + я/т f составляющие на частотах /„ -Ь/-ш , где }., -тактовая частота, а / ц-цикловая частота или частота следования периода ПСП. Просачивающийся нрямой сигнал коррелирует с опорным полностью е 0) п дает па выходе неремножнте;1я / только составляющую на несущей частоте, которая после преобразования частоты подавляется режекторным фильтром 4.

Полезная информация об угловой координате содержится в фазе составляющей /„,, +/ , фаза которой зависит от углового ноложсния объекта и от смещения s псевдослучайных сигналов на входах перемпожителя /. Амплитуда этой составляющей также зависит от смещения е ПСП, и для устранения влияния этого на работу системы 8 ФАПЧ сигнал на вход этой системы подается через двусторонний ограничитель 7.

Смещение е псевдослучайных сигналов на входах иеремножителя /, а следовательно, и фаза полезной составляющей, зависят от расстояния до объекта. Для компенсации этой зависи мости напряжение составляющей / пр +/1 пропускается через управляемый фазовращатель 6, на вход 15 нодается сигпал от измерителя малых расстояний.

Таким образом, фаза сигнала па входе

системы 8 ФАПЧ определяется только запаздыванием по фазе отраженного сигнала, обус.ювленного уг.чоиым ноложе ием объекта. Зтог сигнал отслеживается системой 8 ФАПЧ, с лыхода. которой он поступает на умножитель Р частоты для формирования гетеродиннрующего сигнала и на измеритель // фазовых сдвигов, куда также нодается сигнал от Biopoiu Kaiia.ia на вход Уб.

Предмет и з о б р е т е и и я Устройство измерения угловых координат па малых расстояниях с помощью псевдослучайных сигналов, содержащее в каждом из трех каналов коррелятор принимаемого и опорного сигналов, приемник с снстемой фазовой автоподстронкн частоты п измеритель фазовых сдвигов между напряжениями па выходе каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений угловых координат в «мертвой зоне п устранения меилаюН1СГО действия просачивающегося нрямого сигнала нередатчика, к выходу пере.множителя принимаемого и опорного сигналов подключен через смеситель и усилитель промежуточной частоты режекторный фпльтр, настроенный на центральную частоту, выход которого с полосовым фильтром, настроенным на частоту, отстоящую от центральной на величину тактовой частоты, нрн этом выход полосового фильтра через управляемый фазовращатель и ограничитель амплитуды соединен со входом системы фазовой автоиодстройки частоты, выход которой связан с измерителем фазовых сдвигов непосредственно и со входом смесителя-через умиожитель частоты.