Устройство для моделирования радиосистем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.73 (21) 1871949/18 — 24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.10.76. Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 08.04 77 (11) 448793 (51) M. Кл > G 06 С 7 48
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333(088.8Р (72) Авторы изобретения
Д. И. Мировицкий, Г, А. Самсонов и В. И. Шанин (71) Заявитель Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАДИОСИСТЕМ
Предлагаемое устройство относится к области генерирования и преобразования сигналов, необходимых для моделирования физических процессов, происходящих в радиосистемах различного назначения, при помощи стимулированного излучения в видимом и ИК-диапазонах волн.
Известные устройства дпя моделирования не обеспечивают наглядности регистрируемых результатов, в них затруднено изменение параметров и структуры моделируемой системы. Кроме того, они требуют больших материальных и временных затрат, имеют сложные и больших размеров безэховые камеры.
Математическое моделирование при помощи 15 электронных вычислительных машин радиосигналов, радиопомех и процессов преобразования их в радиосистемах также не лишено перечисленных трудностей. Кроме того, здесь теряется подобие между физическими процессами, происходящими в 20 моделируемой и реальной схемах.
Известные устройства содержат оптический квантовый генератор, оптические, голографические, оптоэлектронные, радиоэлектронные узлы и элементы. 25
Предлагаемое устройство отличается тем, что в нем квантовый генератор оптически связан с амплитудным или частотным модулятором и далее с объективом, а он - с голографической моделью излучающей антенной системы, в свою очередь, оптическим каналом соединенной с голографическими моделями радиотрассы и рассеивателя, связанного оптическим KBHBJIoM через голографические модели трасс распространения сигнала и приемной антенной системы с оптоэлектронным преобразователем. Последний электрически соединен как с блоком оперативного отображения, так и с блоком регистрации, подключенным к блоку обработки, в свою очередь связанному с блоком оптимизации, причем последний через блок управления соединен со всеми узлами управления оптоголографических моделей функциональных звеньев этой унифицированной схемы.
Это позволяет расширить класс решаемых задач.
Блок-схема устройства оптоголографического моделирования радиосистем представлена на чертеже.
Измерение оптического квантового генератора 1 происходит через амплитудный (или частот448791!
5 ньй, в зависимости от исследуемой системы) модулятор 2, оптические параметры которого изменяются блоком 3 формирования посылок. Модулированньй луч формируется объективом 4 и освещает голографическую модель 5 излучающей антенной системы. Для дистанционного выбора необходимой голографической модели и управления ее положением относительно оптической оси освещающего луча предусмотрен блок 6 формирования диаграммы излучения. Сформированная таким образом в про странстве исследуемая диаграмма направленности излучающей антенной системы проходит через оптический или голографический блок 7 моделирования свободного пространства - трассы распространения излучения, выбор характера которой обеспечивает блок 8 параметров трассы, и направляется на металлический или голографический блок 9 моделирования рассеивателя. Пространственное положение рассеивателя (или группы рассеивателей) задается блоком 10 ориентации.
Созданное рассеивателем вторичное излучение пропускается через оптический или голографичес«ий блок 11 моделирования трассы распространения сигнала со своим блоком 12 параметров трассы и поступает на голографический блок 13 моделирования приемной антенной системы. Введение в структуру исследуемой радиосистемы различных моделей приемной антенной системы осуществляется блоком14 формирования диаграммы приема.
Оптический сигнал с выхода модели приемной антенны подается на оптоэлектронный преобразователь 15 (статического или сканирующего типа), формирующий соответствующие электрические сигналы. Эти сигналы направляются в блок 16 оперативного отображения и блок 17 регистрации сигналов, Блок оперативного отображения обеспечивает возможность непрерывного контроля за качеством работы моделируемой системь-, а также может служить согласующим звеном для стыковки устройства моделирования с натурными узлами и блоками радиоэлектронного оборудования. Блок регистрации сигналов обеспечивает долговременную и оперативную запись сигналов для их последующей обработки как непосредственно во время моделирования - в блоке 18 обработки информации, так и в других устройствах, например на базе
ЦВМ.
Кроме того, в составе блока регистрации сигналов могут быть применены натурные узлы и блоки регистрирующего оборудования, предназначенного для использования в составе комплекса исследуемой радиосистемы.
Выходной результат обработки сигнала из блока 18 поступает в блок 19 оптимизации, представляющий собой аналоговый или цифроаналоговый вычислитель, который через блок 20 управления моделью связан со всеми функциональными звеньями моделируемой системы. Поэтому, вводя в блок оптимизации различные программы (алгоритмы) поиска решений, можно получить оптимальные структурные и параметрические решения для исследуемой системы при различных внешних условиях.
Моделирование радиосистем, содержащих несколько излучателей и приемников, выполняется по рассмотренной схеме, но число блоков соответственно увеличивается.
Формула изобретения
Устройство для моделирования радиосистем, содержащее квантовьй генератор, блок управления и оптически соединенные блок моделирования трассы распространения сигнала, блок моделирования приемной антенной системы и оптоэлектронный преобразователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит последовательно соединенные оптическим каналом амплитудный модулятор, объектив, голографическую модель, блок моделирования свободного пространства и блок моделирования рассеивателя, оптически соединенный с блоком моделирования трассы распространения сигнала, последовательно соединенные блок регистрации, блок обработки информации и блок оптимизации, второй вход которого и выход подключены соответственно к первому выходу и входу блока управления, блок формирования посылок, выход которого соединен с входом амплитудного модулятора, блок формирования диаграммы излучения, выход которого подключен ко входу голографической модели, первьй блок параметров трассы, соединенньй выходом с входом блока моделирования свободного пространства, блок ориентации, выход которого подключен ко входу блока моделирования рассеивателя, второй блок параметров трассы, соединенньй выходом с входом блока моделирования трассы распространения сигнала, и бпок оперативного отображения, вход которого подключен к выходу оптоэлектронного преобразователя и ко входу блока регистрации, причем входы блоков формирования посылок, формирования диаграмм излучения, параметров трассы и ориентации соединены со вторым выходом блока управления.
448791
Составитель Е. Тимохина
Техред М. Ликович
Корректор Ж. Кеслер
Редактор И. Грузов а
Заказ
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
5396/169 Тираж О64 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5