Устройство для измерения среднейчАСТОТы СлучАйНОгО СигНАлА Советский патент 1981 года по МПК G01R23/00 H03B3/04 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ СЛУЧАЙНОГО СИгаАЛА Изобретение относится к радаотехнике и .может быть использовано в допплеровскнх навигационных комплексах для .измерения вектора скорости летательных аппаратов относительно подстилающей поверхности в качестве устройства автоматической подстройки частоты. По основному авт. св. № 474756 известно устройство для измерения средней частоты случайного сигнала, содержащее частотный дискриминатор, обнаружитель, последовательно сое диненные сглаживающее звено и перестраиваемый геиератор, а также ключ, включенный меж ду выходом частотного дискриминатора и входом сглаживающего звена, при этом управляющий вход ключа,соединен с выходом обнаруукятепя 1. Однако известное устройство имеет значительную погрещность. измерения при работе в режиме Память в условиях перемещения летательного аппарата .над морской поверхностью с низким уровнем, волнения из-за ощибки измерения дотшлеровского сдвига частоты. Цель изобретения - повыщение точности Эта цель достигается тем, что в известном устройстве для измерения средней частоты случайного сигнала, содержащем частоть1Й дискриминатор, обнаружитель, последовательно соединенные сглаживающее звено и перестраиваемый генератор, а также ключ, включенный между выходом частоти(н-о дискриминатора и входом сглаживающего звена, при этом управляющий вход ключа соединен с выходом обнаружителя, к выходу сглаживающего звена подключеиы последовательно первый и второй динамические запоминающие блоки и первый дополнительный ключ, выход которого является выходом устройства, между выходом сглаживающего звена и выходом устройства включен второй дополнительный юпоч, а между выходом обнаружителя и управляющикш входами ключа и первого и второго динамических запоминающих блоков включены соответственно инвертор и синхрсягазатор. На фиг. 1 представлет схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зшоры сигналов, поясняющие его работу в режимах Слежение и Память. Устройство для измерения средней частоты случайного сигнала содержит частотный дискри минатор 1, обнаружитель 2, сглаживающее звено 3, перестраиваемый генератор 4, ключ 5, первый 6 и второй 7 динамические запоминающие блоки, первый 8 и второй 9 дополнительные ключи, инвертор 10 и синхронизатор 11. Устройство работает следующим образом. При пролете летательного аппарата над морем с большим волнением, кольцо автоматической подстройки частоты, состоящее из частотного дискриминатора 1, обнаружителя 2, ключа 5, сглаживающего звена 3, перестраиваемого генератора 4 замкнуто и работает точно, так как спектр допплеровского сигнала си метричен. При этом в режиме Слежение син хронизатор 11 под воздействием сигнала обнаружителя 2 формирует две последовательности импульсов выборки-хранения информации с периодом повторения Тзад одна из них (фиг. 2а) поступает на управляющий вход второго -7 динамического запоминающего блока а вторая (фиг. 26), задержанная относительно первой на время t ц сдвига, поступает на управляющий вход первого 6 динамического запоминающего блока. Частота следования импульсов выборки-хранения и временной сдвиг между ними выбира ются исходя из условий вероятности пропадайия полезного сигнала, требуемого минимума допустимой ощибки при работе устройства в режиме Память, а также с учетом времени включения - выключения первого 6 и второго 7 динамических запоминающих блоков. Первое 6 динамическое запоминающее устро ство под воздействием импульсов производит выборку и хранение выходного напряжения сглаживающего звена 3 (фиг. 2в) в момент времени п-Тзад (N 1, 2, ...) (фиг. 2. г), а второй 7 динамический запоминающий блок под воздейст-вием импульсов в момент времени п (Тзад - cf 6 ) производит выборку и хранение выходного напряжения первого 6 динамического запоминающего блока, т.е. выходного напряжения сглаживающего звена 3, соответствующего моментам времени (п - 1) Тзад (фиг. 2;д). В режиме Слежение обнаружитель 2 формирует сигнал, который открывает первый 8 дополнительный ключ и закрывает второй 9 дополнительный ключ, при этом выход предла гаемого устройства автоматической подстройки частоты через открытый дополнительный ключ 8 подключен к выходу сглаживакнцего звена 3. При работе устройства в режиме Память выходной сигнал обнаружителя 2 закрывает ключ 5 и первый 8 дополнительный ключ открьтает второй 9 дополнительный ключ и запрещает прохождение импульсных последовательностей на управляющие входы первого 6 и второго 7 динамических запоминающих блоков. Выход предлагаемого устройства в режиме Память через открытый второй 9 дополнительный ключ подключен к выходу второго 7 динамического запоминающего блока, который хранит выходное напряжение сглаживающего звена 3 (фиг. 2. е), соответствующее моменту времени t tn - Тзад, где tn - момент времени перехода устройства в режиме Память, когда летательный аппарат находится на участке морской поверхности с более высоким уровнем волнения (пунктир на эпюрах фиг. 2, г, д, е), чем и достигается ожидаемый положительный эффект уменьщения погрешности устройства при работе его в этом режиме. Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет уменьпшть погрещность устройства автоматической подстройки частоты при работе его в режиме Память над морской поверхностью с малым уровнем волнения и тем самым повышает точность навигации летательных аппаратов. Ф О р ла изобретения Устройство для измерения средней частоты случайнетгр сигнала по авт.св. N 474756, о т,л ц ч ai ю- щ е е с я тем, что, с целью повыщения точности, к вь)ходу сглаживающего звена подключены последовательно первый и второй динамические запоминающие блоки и первый дополнительный ключ, выход которого является выходом устройства, между выходом сглаживающего звена и выходом устройства включен второй дополнительный ключ, а между выходом обнаружителя и управляющими входами ключа и первого и, второго динамических запоминаюиик блоков включены соответственно инвертор и синхронизатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 474756, кл. G 01 И 23/00, Н 03 В 3/04, 1973 (прототип) .

Фиг.1