Радиодальномерное устройство

Радиодальномерное устройство

Реферат

 

Радиодальномерное устройство, содержащее последовательно соединенные антенно-фидерный блок, первый направленный ответвитель, приемник, дешифратор и блок измерения дальности, последовательно соединенные формирователь запросов, первый шифратор, передатчик и второй направленный ответвитель, выход которого соединен с вторым входом антенно-фидерного блока, выход которого соединен с входом антенны, последовательно соединенные формирователь порога и пороговый элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены последовательно соединенные первый гетеродин, первый ключ и смеситель, выход которого соединен с вторым входом первого направленного ответвителя, последовательно соединенные второй гетеродин и второй ключ, выход которого соединен с вторым входом смесителя, последовательно соединенные второй шифратор и первый блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами первого и второго ключей, детекторная секция, третий и четвертый ключи и второй блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами третьего и четвертого ключей, входы которых и вход второго блока управления соединены с выходом детекторной секции, вход которой соединен с вторым выходом второго направленного ответвителя, выходы третьего и четвертого ключей соединены соответственно с вторым входом порогового элемента и входом формирователя порога, а выход порогового элемента соединен с входом второго шифратора.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радионавигационных дальномерных системах. Цель изобретения повышение точности измерения дальности. На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит антенно-фидерный блок 1, приемник 2, дешифратор 3, блок 4 измерения дальности, передатчик 5, первый шифратор 6, формирователь 7 запросов, первый направленный ответвитель 8, формирователь 9 порога, второй направленный ответвитель 10, пороговый элемент 11, первый ключ 12, первый блок 13 управления, второй ключ 14, первый гетеродин 15, второй шифратор 16, второй гетеродин 17, смеситель 18, третий ключ 19, второй блок 20 управления, четвертый ключ 21, детекторную секцию 22 и антенну 23. Устройство работает следующим образом. Формирователь 7 запросов генерирует сигнал разрешения запроса о дальности. В шифраторе 6 этот сигнал кодируется интервально-временным способом и поступает на запуск передатчика 5. Передатчик излучает на частоте f₁ запросный сигнал через антенно-фидерный блок 1. Часть излученного сигнала ответвляется через направленный ответвитель 10 и поступает на детекторную секцию 22. Форма сигнала на выходе детекторной секции повторяет огибающую высококачественного сигнала на выходе передатчика 5. Этот сигнал поступает на вход ключей 19, 21 и блока 20 управления. Блок 20 упpавления служит для выработки сигналов коммутации ключей 19 и 21. Ключ 19 открыт для прохождения только второго из импульсов кодовой посылки, а ключ 21 открыт лишь для прохождения первого из импульсов кодовой посылки запросного сигнала. Первый импульс, таким образом, поступает на формирователь 9 порога. На выходе формирователя порога устанавливается напряжение, уровень которого пропорционален амплитуде первого импульса кодовой посылки запросного сигнала. Второй импульс кодовой посылки поступает на вход порогового элемента 11. На выходе порогового элемента появляется сигнал лишь в том случае, если амплитуда импульса с выхода ключа 19 оказывается больше уровня напряжения на выходе формирователя 9 порога. По сути дела блок 20 управления совместно с ключами 19 и 21 играет роль распределителя импульсов кодовой посылки запросного сигнала, а формирователь 9 порога и пороговый элемент 11 осуществляют относительную привязку переднего фронта второго импульса кодовой посылки, обеспечивая тем самым независимость момента фиксации его появления от крутизны переднего фронта, а следовательно, от мощности излученного передатчиком импульса. Импульс с выхода порогового элемента 11 поступает на вход шифратора 16. Коды ответных сигналов, как правило, отличаются от кодов запросных сигналов (в целях большей помехозащищенности), поэтому на выходе шифратора 16 формируется кодовая посылка ответного сигнала. Она поступает на вход блока 13 управления. Блок 13 управления служит для формирования сигналов управления ключами 12 и 14. На входы ключей 12 и 14 поступают высококачественные сигналы с частотой f₃ и f₄ выходов гетеродинов 15 и 17 соответственно. Исходное состояние ключей закрытое (т.е. такое, что они не пропускают на свой выход сигналы от гетеродинов 15 и 17). Ключи 12 и 14 открываются лишь во время поступления импульсов кодовой посылки, пришедших с выхода шифратора 16 на вход блока 13 управления. После этого сигналы с частотой f₃ (с гетеродина 15) и частотой f₄ (с гетеродина 17) поступают на смеситель 18 и преобразуются в частоту ответного сигнала f₂. Иначе говоря, блок 13 управления совместно с ключами 12 и 14 играют роль модулятора низкочастотных импульсов, поступающих с шифратора 16 опорными частотами гетеродинов 15 и 17, которые, смешиваясь в смесителе 18, преобразуются на его выходе в сигнал, адекватный его частоте и коду ответному сигналу радиомаяка. Выбор такой схемы преобразователя обусловлен необходимостью обеспечить развязки цепей приемника 2 от цепей передатчика 5. Сформированный сигнал на частоте f₂ поступает через направленный ответвитель 8 на вход приемника 2, где усиливается, детектируется и подается на вход дешифратора 3. Продекодированный импульс с выхода дешифратора 3 поступает на блок 4 измерения дальности, где фиксируется в качестве начала отсчета времени. Ответный сигнал от радиомаяка проходит те же самые цепи (направленный ответвитель 8, приемник 2, дешифратор 3) и испытывает те же задержки во времени. Поэтому любые изменения задержки в приемнике 2 и дешифраторе 3 будут скомпенсированы. Таким образом, формула для определения дальности где t_пр время задержки в приемнике; t_деш время задержки в дешифраторе, и точность измерения дальности не зависит от нестабильностей задержек в приемнике и дешифраторе.

Формула изобретения

Радиодальномерное устройство, содержащее последовательно соединенные антенно-фидерный блок, первый направленный ответвитель, приемник, дешифратор и блок измерения дальности, последовательно соединенные формирователь запросов, первый шифратор, передатчик и второй направленный ответвитель, выход которого соединен с вторым входом антенно-фидерного блока, выход которого соединен с входом антенны, последовательно соединенные формирователь порога и пороговый элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены последовательно соединенные первый гетеродин, первый ключ и смеситель, выход которого соединен с вторым входом первого направленного ответвителя, последовательно соединенные второй гетеродин и второй ключ, выход которого соединен с вторым входом смесителя, последовательно соединенные второй шифратор и первый блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами первого и второго ключей, детекторная секция, третий и четвертый ключи и второй блок управления, выходы которого соединены с управляющими входами третьего и четвертого ключей, входы которых и вход второго блока управления соединены с выходом детекторной секции, вход которой соединен с вторым выходом второго направленного ответвителя, выходы третьего и четвертого ключей соединены соответственно с вторым входом порогового элемента и входом формирователя порога, а выход порогового элемента соединен с входом второго шифратора.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000