Устройство пространственно-временной обработки импульсных сигналов Советский патент 1980 года по МПК G01S7/28 

1

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться для корреляционного анализа импульсных сигналов .

Известно устройство пространственно-временной обработки импульсных сигналов, содержащее фазированную антенную решетку, N выходов которой . через одноименные N управляемых фазовращателей соединены с соответствующими из N входов сумматора 1.

Однако известное устройство построено по сложной схеме.

-Цель изобретения - упрощение устройства путем исключения управляемых элементов задержки.

Для этого в устройство пространственно-временной обработки импульсных сигналов, содержащее фазированную антенную решетку, N выходов которой через одноименные N управляемых фазовращателей соединены с соответствующими из N входов сумматора, введен коррелятор, вход которого соединен с выходом сумматора.

Коррелятор содержит последдовательно включенные генератор дополнительных колебаний, сумматор, первый ампли.тудный ограничитель, первый узкополосный фильтр, блок вычитания, фазовый детектор и различитель полярности. Второй выход генератора дополнительных колебаний через последовательно включенные второй амплитудный ограничитель и узкополосный фильтр соединен со BToptjM входом блока вычитания, третий выход генератора соединен со вторым входом фазового детектора, второй вход с т« матора является входом коррелятора.

Генератор дополнительных колебаний содержит последовательно включенные опорный генератор, блок управления фазой, блок задержки и усилитель при этом первым, вторым и третьим выходами генератора дополнительных колебаний. являются соответственно первый и второй выходы усилителя и выход блока управления фазой.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Входящий в устройство коррелятор содержит сумматор 1, первый амплитудный ограничитель 2, первый узкополосный фильтр 3, блок 4 вычитания, фазовый детектор 5, различитель 6 полярности, второй амплитудный ограничитель, второй узкополосный фильтр 8 и генератор 9 дополнительных колебаНИИ, который включает блок задержки 10, блок 11 управления фазой, опорны генератор 12 и усилитель 13. УстроястБО содержит также фазированную антенную решетку 14, управляе мые фазовращатели 15 и сумматор 16, Устройство работает следующим обра 3 ом, Выходы многоэлементной фазированной антенной решетки 14 после прохож дения управляемых фазовращателей 15, в которых компенсируется квадратичный фазовый набег, объединяются в единый канал обработки с помощью сум матора 16 . Далее на вход сумматора 1 поступают входной импульсный сигнал и лополнительное колебание с генератора 9. Если задержка принимаемого импульсного сигнала и его фаза совпадают с задержкой и фазой дополнитель ного колебания (т.е. импульс попадает в окно дополнительного коле бания и продолжает его фазу), на выходе сумматора 1 получается монохроматическое колебание. Это колебание через ограничитель 2 и узкополосный фильтр 3 поступает на один из входов блока 4 вычитания, на другой вход которого попадает напряжение с генератора 9 дополнительных колебаний, прошедшее ограничитель 7 (идентичный ограничителю 2) и узкополосный фильт 8 (идентичный фильтру 3). Таким образом, если на входе отсутствует напряжение, его нет и на выходе блока 4 . Если на вход поступает импульс, но его задержка и фаза не совпадают с опорным напряжением, напряжение , поступающее на блок 4 со входа, мень ше напряжения с генератора 9 дополнительных колебаний, что фиксируется фазовым детектором 5 и различителен б полярности на выходе блока 4 вычитания. Если же входнойсигнал (импульс) совпадает по задержке и фазе с опорным напряжением, напряжение.на соответствующем входе блока 4 вычитания растет, что фиксируется фазовым детектором 5 и различителем 6 полярности. Предложенное устройство обеспечивает оптимальную обработку импульсных сигналов на этапе временной обработки в каналах фазированной антенной решетки и вместе с тем значительно упрощает пространственную часть обработки при больших апертурах, когда временная ипространственная части обработки сигнала не разделяются. Формула изобретения 1.Устройство пространственновременной обработки импульсных сигналов, содержащее фазированную антенную решетку, N выходов которой через одноименные N управляемых фазовращателей соединены с соответствующими из N входов сумматора, о т личающеес я тем, что, с целью упрощения схемы путем исклю- . чения управляемых элементов задержки, в нее введен -коррелятор, вход которого соединен с выходом сумматора. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что коррелятор Содержит последовательно включенные генератор Дополнительных колебаний, сумматор, первый амплитудный ограничитель, первый узкополосный фильтр, блок вычитания, фазовый детектор и различитель полярности, при этом второй выход генератора дополнительных колебаний через последовательно включенные второй амплитудный ограничитель и узкополосный фильтр соединен со вторым входом блока вычитания, третий выход генератора дополнительных колебаний соединен со вторым входом фазового детектора, а второй вход сумматора является входом коррелятора. 3.Устройствопо п, 2, отличающееся тем, что генератор дополнительных колебаний содержит последовательно включенные опорный генератор, блок управления фазой, блок задержки и усилитель, при этом первым, вторым и третьим выходами генератора дополнительных колебаний являются соответственно первый и второй выходы усилителя и выход блока управления фазой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Теоретические основы радиолокации под. ред. Я.Д. Ширмана, М., Сов. радио , 1970, с. 231, рис. 5.16 (прототип).