Устройство обнаружения импульсных излучателей

Устройство обнаружения импульсных излучателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в радиотехнических системах. Известно устройство обнаружения импульсных излучателей, представленное в книге «Радиотехнические системы», Ю.М. Казаринов, 1990 г. Высшая школа, стр 187. В нем с помощью антенны фиксируется наличие импульсного сигнала, антенна может быть и широко направленная, однако, для определения дальности и направления требуются громоздкие передающие и приемные узлы. Известно устройство обнаружения импульсных излучателей, представленное в вышеупомянутом источнике на стр. 185.

В нем осуществляется прием электромагнитной энергии от импульсного излучения с помощью трех разнесенных широко направленных антенн, поля зрения которых могут быть увеличены по азимуту и уменьшены по углу места. Выходы каждой из антенн соединены с соответствующими приемниками, где осуществляется преобразования электромагнитной энергии в электрические сигналы.

Далее определяется дальность и направление до излучателей разностно-дальномерным методом. После чего дальность и направление отображаются на индикаторе. Однако устройство имеет увеличенные базовые расстояния между антеннами, что увеличивает габариты, а следовательно, и громоздкость. С помощью предлагаемого устройства уменьшается громоздкость без уменьшения точности определения дальности и направления.

Достигается это введением двух блоков определения малого временного интервала, двух переменных линий задержек, вычислителя, блока из двух датчиков базового расстояния и блока вторичной обработки, при этом выход первого приемника соединен через вторую переменную линию задержки с первым входом второго блока определения малого временного интервала, выход второго приемника соединен с вторым входом первого блока определения малого временного интервала, имеющего первый вход, соединенный через первую переменную линию задержки с вышеупомянутым выходом первого приемника, а выход третьего приемника соединен с вторым входом второго вышеупомянутого блока определения малого временного интервала, имеющего группу выходов, соединенную с первой группой входов вычислителя, имеющего вторую, третью и четвертую группы входов, соответственно соединенные с группой выходов первого блока определения малого временного интервала, с первой группой выходов блока из двух датчиков базового расстояния, с второй группой выходов этого блока, а группа выходов вычислителя соединена через блок вторичной обработки с группой входов индикатора.

На фиг. 1 и в тексте приняты следующие обозначения:

1, 2, 3 - широко направленные по азимуту антенны,

4, 5, 6 - приемники,

7 - переменная линия задержки,

8 - блок определения малого временного интервала,

9 - переменная линия задержки,

10 - блок определения малого временного интервала,

11 - блок из двух датчиков базового расстояния,

12 - вычислитель,

13 - блок вторичной обработки,

14 - индикатор, при этом выходы широко направленных по азимуту антенн 1, 2 и 3 соответственно соединены с входами приемников 4, 5, 6, при этом выход приемника 4 соединен через переменную линию задержки 9 с входом блока определения малого временного интервала 10, выход приемника 5 соединен с вторым входом блока определения малого временного интервала 8, имеющего первый вход, соединенный через переменную линию задержки 7 с вышеупомянутым выходом приемника 4, а выход приемника 6 соединен с вторым входом вышеупомянутого блока 10, имеющего группу выходов, соединенную с первой группой входов вычислителя 12, имеющего вторую, третью и четвертую группы входов, соответственно соединенные с группой выходов блока определения малого временного интервала 8, с первой группой выходов блока из двух датчиков базового расстояния 11, с второй группой выходов этого блока 11, а группа выходов вычислителя соединена через блок вторичной обработки 13 с группой входов индикатора 14.

Устройство работает следующим образом.

С помощью трех разнесенных друг относительно друга широко направленных по азимуту антенн 1, 2, 3, имеющих поле зрение например 180 градусов по азимуту и 5 градусов по углу места и базовое расстояние, например 100 м, осуществляется прием электромагнитной энергии от излучателя, который может быть импульсным. Антенны размещены на прямой линии.

Электромагнитная энергия преобразуется в электрическую в приемниках 4, 5, 6, где в каждом приемнике выделяются импульсные сигналы. Выход приемника 4 соединен через переменную линию задержки 7, с первым входом блока определения малого временного интервала 8, а также через переменную линию задержки 9 с первым входом блока определения малого временного интервала 10.

На вторые входы блоков 8 и 10 поступают сигналы соответственно с приемника 5 и с приемника 6. Величина переменной линии задержки 7 зависит от расстояния между антеннами 1 и 2, а величина переменной линии задержки 9 зависит от расстояния между антеннами 1 и 3. Пример конкретного исполнения блоков определения малого временного интервала представлен в патенте автора №2195686, бюл. №36, 2002 г., и в книге: Васин В.В., Степанов Б.П. «Справочник-задачник по радиолокации», 1977 г., стр. 248. В них может определяться временное рассогласование между двумя сигналами с точностью, например, 2 не. С групп выходов блоков 8 и 10 интервалы поступают соответственно на вторую и первую группы входов вычислителя 12, имеющую третью и четвертую группу входов, соединенную соответственно с первой и второй группой выходов блока из двух датчиков базового расстояния 11, выдающего информацию о расстояниях между антеннами 1 и 2, а также 1 и 3. Антенны могут быть переносными, а значения баз и переменных линий задержек могут меняться. Блок 11 может представлять из себя две панели выдачи двоичных кодов с возможностью их изменения при изменении базы. В вычислителе 12 по известным значениям баз, то есть расстояний между антеннами и значениями интервалов, поступающих с блоков 8 и 10, определяется на основании соотношений сторон и углов треугольников дальности и направления до излучателей. По своему исполнению вычислитель 12 представляет из себя арифметическое устройство. При этом в зависимости от расположения излучателя в поле зрения 180°, учитывается знак, поступающий с этим интервалом с блоков 8 и 10. Необходимо отметить что базы могут менять свои расположения. Информация о направлении и дальности поступает в блок вторичной обработки 13. Последний осуществляет построение траекторий движения носителей импульсных излучателей. Пример конкретного исполнения блока вторичной обработки представлен, например, в книге Пестряков В.П. и др. «Радиотехнические системы», 1985 г., стр. 219. Информация с блока вторичной обработки поступает в индикатор для отображения 14. Предлагаемое устройство может быть использовано для определения местоположения движущихся излучателей, а также в навигации и для определения местонахождения носителей антенн, расстояния между которыми известно.

Устройство обнаружения импульсных излучателей, состоящее из трех широко направленных по азимуту антенн, трех приемников и индикатора, где выходы первой, второй и третьей широко направленных антенн соответственно соединены с входами первого, второго и третьего приемника, отличающееся тем, что введены два блока определения малого временного интервала, две переменные линии задержки, вычислитель дальности и направления до излучателей, блок из двух датчиков базового расстояния на прямой линии между первой и второй, первой и третьей антеннами и блок вторичной обработки, при этом выход первого приемника соединен через вторую переменную линию задержки с первым входом второго блока определения малого временного интервала, выход второго приемника соединен с вторым входом первого блока определения малого временного интервала, имеющего первый вход, соединенный через первую переменную линию задержки с вышеупомянутым выходом первого приемника, а выход третьего приемника соединен с вторым входом второго вышеупомянутого блока определения малого временного интервала, имеющего группу выходов, соединенную с первой группой входов вычислителя, имеющего вторую, третью и четвертую группы входов, соответственно соединенные с группой выходов первого блока определения малого временного интервала, с первой группой выходов блока из двух датчиков базового расстояния, с второй группой выходов этого блока, а группа выходов вычислителя соединена через блок вторичной обработки с группой входов индикатора.