Устройство когерентного накопления сигналов Советский патент 1978 года по МПК G01S7/30 G11C27/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах обработки сигналов когерентных радиолокационных станций.

Известно устройство когерентного на- копления сигналов, содержащее источник входного сигнала, кварцевую лластину с нанесенными на ее поверхность входными и выходными встречно-штыревыми преобразователями, электронную пушку для записи и считывания сигнала на поверхност кварцевой пластины и формирователь импульсов записи и считывания, соединенны с модулятором интенсивности излучения электронной пушки Гц .

Однако известное устройство не позволяет обрабатывать сигналы при переменном периоде следования импульсов. При больших временных накоплениях

необходимо использовать пластину кварца больших габаритов, при этом возрастают габариты всего устройства, кромо того, в известном устройстве предъявляются жесткие требования к точности расположения электродов на поверхности квацевой пластины.

Цель изобретения - повышение достоверности выделения полезного сигнала.

Для этого в устройство когерентного накопления сигналов введены последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и счетчик тактовых импульсов выход которого соединен с входом формирователя импульсов записи и считывания непосредственно, а через счетчик импульсов записи и фо;1мирователь электронного пу1ка - с фокусиг уюшей системой электронной пушки, выход счетчика импульсов записи соединен с управляюшими входами входного и втлходного ключей, BbixoAFi которых соединен. соответственно с вxoдны и выходны { встречно-шты)свьгми преобразователями, выход источника входного сигнала соединен с coDтв тcтвyюluи.и входами генег1ато|1в тактовых импульсов, вхо/.шого ключа и счопика тактовых импульсов, а отклоняющая система электронной пушки чере ф|,п)мир1)ват(,Л1 1 а:звертки соединено с выходами счетчика тактовых импульсов и счетчика импульсов записи. На чepfeжe приведена структурная алектрическая схема предложенного уст ройства. / Устройство когерентного накопления сигналов содержит источник Г входного сигнала, кварцевую пластину 2 с нанесенными на ее поверхность соответствен но входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями 3 и 4, электронйую пушку 5, формирователь 6 импульсов записи и считывания, генератор 7 тактовых импульсов, счетчик 8 тактовых импульсов, счетчик 9 импульсов записи, формирователь Ю электронного пучка, Входной и выходной ключи 11 и 12 и формирователь 13 развертки. Устройство работает следующим образом. Входное напряжение, представдяюшее собой последовательность.радиоимпульсов от источника 1 входного сигнала через открытый во время записи входной ключ 11 поступает на входной встречно-штыревой преобразователь 3, который воз-г буждает на поверхности кварцевой пластины 2 поверхностную волну, ( распространя1сапуюся в направлении к выходному встречно-штыревому преобразователю 4. Оановременно с началом каждого радиоимпульса на синхронизирующем выходе источника входного сигнала вьщается синхроимпульс, запускающий генератор 7 тактовых импульсов и счетчик- 8 тактовы и шульсов. В момент времени, когда поверхностная волна, соответствукяиая первому радиоимпульсу последоввтедьности, распространяясь по поверхности 1етаст1мы 2, окажется полностью локвявэйрованной внутри рабочего участка 14, на ш 1ходе счетчика 8 тактовых импульсов выдается импульс, который подается на формирователь 6 импульсов записи и считывания формирователь 13 развертки и вход счетчика 9 импульсов записи. Формирователь 6 импульсов записи в считывания выдает на модулятор. интенсивности .излучения электронной пушки 5 импульс длительностью t- а - ХА Т тае Т - период несущих колебаний радиоимпульсов, при этом происходит импульсное облучение поверхности кварцевой пластины 2 ленточным электронным лучком записи, я в подвергнутой, облучению области поверх ностная волна переходит в распределение зарядов, радиоимпульс оказывается записанным на поверхности кварцевой пласти Запись остальных радиоимпульсов последов 1тельностн происходит аналогично, причем при записи каждого последующего радиоимпульса происходит синхронное перемещение электронного пучка 15 при помощи формирователя 13 развертки, в результате каждому 1радиоимпульсу последовательности соответствует своя область взаимодействия с электронным пучком 15 и эти области не перекрываются. Таким образом на рабочем участке 14 оказываются записанными ; N радиоимпульсов, подлежащих когерентному накоплению, причем высокостабильный генератор 7 тактовых импульсов, счетчик 8 тактовых импульсов и формирователь 6 импульсов записи и считывания обеспечрвают точную временную привязку импульсов записи относительно начала импульсов каждого радиоимпульса, следовательно, поверхностные волны, соответствующие каждому из радиоимпульсов последовательности записываются на одном и том Же расстоянии от входного встречно-штыревого преобразователя 3. По окончании записи всех К радиоимпульсов на рабочем участке, т.е. записываются я импульсов, счетчнк 9 импульсов, записи вьщает на своем выходе импульс управления работой формирователя 1О электронного пучка формиоователя l5 развертки и входного и выходного ключей 11 и 12, при этом формирователь Ю электронного пучка формирует широкий электронный пучок считывания, формирователь 13 развертки направляет эггот На рабочий участок входной клкуч 11 закрывается, а выходной 12 открывает 5я. Импульс считывания длительностью t j j выдается на модулятор интенсивности пучка электронной пушки 5 формирователем 6 импульсов записи и считывания. В результате облучения рабочего участка 14 широким электронным пучком считывания на поверхности пластины 2 возбуждаются записанные ранее поверхностные волны, каждая из которых, достигая выходного встречно-штыревого преобразователя 4, , |нвводит в нем электрическое напряжение, повторяющее по своей форме эту волну, наводимые каждой волной напряжения складываются в выходном встречно-штыревом преобразователе 4, причем составляющие полезного сигнала складываются когерентно и увеличиваются в М раз, а составляющие шума складываются некогерентно и увеличиваются в тПГ раз, следовательно, соотношение сигнал/шум увеличивается в п раз. Входной ключ 11 закрывается на время считывания и предотвра щает прямое прохождение сигнала от источника 1 входного сигнала на входной встречно-Штыревой преобразователь 3 во время считывания, а выходной ключ 12, закрытый в течение записи, открывается /гашь йа время считывания, предотвращая прямое прохождение записываемых импульсов на выход устройства. В. предлагаемом устройстве запись -аналогового сигнала производится синхро но с частотой поступления радиоимпульсов, поэтому устройство способно работа при переменном периоде повторения радио импульсов, что особенно важно в радиолокаононных станциях с селекцией i движу шихся целей для поаавпеяая слепых скоростей.. Размеры кварцевой пластины должны соответствовать лишь длительности каждого из накапливаемых радиоимпульсов, а не времени накопления, как в известном устройстве, следов тельно, при больших W значительйо .уменьшаются габариты кварцебой пластины и габариты всего, устройства. Устранение промежуточ ных отводов, требующих очень точного их размещения на поверхности кварцевой пластины, дает возможность значительно снизить требования к точности изготовления линии задержки. Форм5%ла изобретения Устрсйство для когерентного н акопления сигналов, содержащее источник входнего сигнала, кварцевую пластину с нанесенными на ее поверхность входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями, электронную пушку для записи и считывания сигнала на поверхности кварцевой .пластины и формирователь импульсов записи и считывания, соединенный с модулятором интенсивности излучения электронной пушки, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения достоверностн выделення полезного сигнала, введены последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и счетчик тактовых импульсов, выход которого соединен с входом формирователя импульсов записи и считывания непосредственно, а через счетчик импульсов записи и формирователь электронного пучка - с фокусирукмцей системой электронной пушки, выход счетчика импульсов записи соединен с управляющими эходами входного и выходного ключей, выходы которых соединены соответственно с входным и выходным встречно-штыревыми преобразователями, выход источника входного сигнала соединен с соответствующими входами генераторатактовых импульсов, входного ключа и счетчика тактовых импульсов, а отклоняющая система электронной пушки через формирователь развертки соединена с выходами счетчика тактовых импульсов и счетчика импульсов записи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Коллинз Д, Хэген П. Перспективы использования линий задержки на поверхностных волнах в качество специальное фильтров и других устройОГВ,1Электроника, N 2, 197О, с. 23-25.