Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для лвс

Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛВС, який містить керуючий 3 керуючий елемент, блок керування дефлекторами, лазер з накачкою, селектор подовжніх мод, блок дефлекторів, передавальну оптику, приймальну оптику, фотодетектор, широкосмуговий підсилювач, резонансні підсилювачі, настроєні на відповідні частоти міжмодових бітів, формувачі імпульсів, схеми „і", лічильники, змішувачі, фільтри, формувачі мірних імпульсів, дешифратор, фазову автопідстройку частоти на частоті міжмодових бітів, керуючий генератор, опорний генератор з частотою підставки ∆νп, електронно-цифрову обчислювальну машину, блок відображення інформації, та ∆νм - введення опорної частоти (∆νм оп) від лазерапередавача, замість СПМ введено СПМ з дефлектором (СПМД) [3]. Побудова каналу вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛВС пов'язана з використанням МЧЧМВ [4] та синхронізованого одно-модового богаточастотного випромінювання єдиного лазера-передавача. Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі полягає у високоточному вимірюванні радіальної швидкості ЛА у широкому діапазоні дальностей, починаючи з початкового моменту його польоту, та в разі маневру ЛА - довертання сумарною ДС у невеликому куті в крапку маневру. На Фіг.1 приведена узагальнена структурна схема запропонованого каналу вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів. На Фіг.2 приведено створення рівносигнального напрямку (РСН) та сканування сумарною ДС у невеликому куті і окремо 4-мя діаграмами спрямованості в ортогональних площинах. Запропонований канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛВС містить керуючий елемент, блок керування дефлекторами, лазер з накачкою, селектор подовжніх мод з дефлектором , блок дефлекторів, передавальну оптику, приймальну оптику, фотодетектор, широкосмуговий підсилювач, резонансні підсилювачі, настроєні на відповідні частоти міжмодових бітів, формувачі імпульсів, схеми "і", лічильники, змішувачі, фільтри, формувачі мірних імпульсів, дешифратор, фазову автопідстройку частоти на частоті міжмодових бітів, керуючий генератор, опорний генератор з частотою підставки ∆νп, електронноцифрову обчислювальну машину, блок відображення інформації, та ∆νм - введення опорної частоти (∆νм оп) від лазера-передавача. Робота запропонованого каналу вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів для ЛВС полягає в наступному. Із синхронізованого одномодового багаточас3+ - латотного спектра випромінювання YAG:Nd зера (або лазера з найбільш кращими показниками) (Лн) за допомогою СПМД виділяються необхідні пари частот для створення рівносигнального напрямку на основі формування сумарної ДС, завдяки частково перетинаючихся 4-х парціальних діаграм спрямованості, за умови використання різницевих частот міжмодових бітів ∆ν54=ν5-ν4=∆νм, ∆ν97=ν9-ν7=2∆νм, ∆ν63=∆ν6-∆ν3=3∆νм, ∆ν82=ν8-ν2=6∆νм. 45540 4 Сигнал частот міжмодових бітів ∆νм, 2∆νм, 3∆νм та 6∆νм надходить на блок дефлекторів, що складається з 4-х п'єзоелектричних дефлекторів. Парціальні ДС попарно зустрічне сканують БД у кожній із двох ортогональних площин (Фіг.1, 2). Період сканування задається БКД, який разом з Лн живляться від керуючого елемента. Проходячи через передавальну оптику, груповий лазерний імпульсний сигнал пар частот: ν5, ν4=∆νм, ν9, ν7=2∆νм, ν6, ν3=3∆νм та ν8, ν2=6∆νм фокусується в скануєми крапки простору, оскільки здійснюється зустрічне сканування двома парами ДС у кожній із двох ортогональних площин α і β або Х і У (Фіг.2). Прийняті прийомною оптикою від ЛА відбиті в процесі сканування чотирьох ДС, лазерні імпульсні сигнали і огинаючи сигнали ДС за допомогою фотодетектора перетворюються в електричні імпульсні сигнали на різницевих частотах міжмодових бітів. Підсилені широкосмуговим підсилювачем, вони розподіляються по резонансних підсилювачах, які настроєні на відповідні частоти: ∆νм, 2∆νм, 3∆νм, 6∆νм. При цьому імпульсні сигнали радіочастоти, що надходять з РП1 (РП∆νм) - формують сигнал радіальної швидкості, а РП2 (РП2∆νм), РП3 (PП3∆νм) і РП 4 (РП6∆νм) - формують сигнали для інших вимірювальних каналів ЛВС. На перший змішувач (ЗМ1), подається відбитий сигнал із частотою ∆νм від, який змішується через зворотній зв'язок зі сумішшю частот ∆νм OTP + ∆νм п, від керуючого генератора та фільтрується (Ф1). У фазовій авто-підстройкі частоти на частоті міжмодових бітів цей сигнал змішується з частотою νп від опорного генератору. Отриманий сигнал з частотою ∆νг з виходу А керуючого генератора подається на вхід змішувача (ЗМ2), де змішується з опорною частотою ∆νм оп. Сигнал різницевої частоти ∆νм від - (∆νм -∆νп), отриманий з виходу Ф2, через формувач імпульсів надходить на схему «І». На лічильник проходить пачка імпульсів, обумовлена мірним інтервалом від ФМІ. Виділене дешифратором кількість рахункових імпульсів пропорційне частоті νм допл, перетворюється в ЕЦОМ у цифроаналоговий сигнал, що у цифровому вигляді відображає радіальну швидкість ЛА на цифровому табло блоку відображення інформації. В разі необхідності виявлення ЛА під час його маневру груповий сигнал, який складений із частот міжмодових бітів, довертається сумарної ДС у задану точку простору, де невеликий кут та напрямок відхилення сумарної ДС задається БКД (Фіг.1, 2). Випромінювання, яке знаходиться біля рівня втрат синхронізованого одномодового багато частотного спектру лазера-передавача та є невелике за потужністю - не використовується. Джерела інформації: 1. Рондин Ю.П., Коломийцев А.В. Система автоматического сопровождения объекта по направлению на многомодовых лазерах. // Информационные системы. Вып. - 1(5). - X.: НАНУ, ПАНИ, ХВУ. - 1997. -С.35-39. 2. Деклараційний патент на винахід 61680 А, Україна, 7МПК G01S17/42. Канал вимірювання радіальної швидкості літальних апаратів на основі модернізованого частотно-часового методу вимі 5 45540 рювання. /Г.В. Альошин, О.В. Коломійцев, Д.П. Пашков. - №2003032667; Заяв. 27.03.2003; Опубл. 17.11.2003; Бюл. №11.-6с. 3. Деклараційний патент на корисну модель, №14480, Україна, Н04Q1/30. Селектор подовжніх мод з дефлектором. /О.В. Коломійцев, С.П. Коваленко, І.Л. Костенко та ін. - №и200511218; Заяв. 28.11.2005; опубл. 15.05.2006; Бюл. №5 - 6с. Комп’ютерна верстка О. Рябко 6 4. Деклараційний патент України на винахід №65099А, Україна, G01S17/42, G01S17/66. Модернізований частотно-часовий метод вимірювання параметрів руху літальних апаратів. /О.В. Коломійцев - №2003054908; Заяв. 15.03.2004; Опубл. 15.03.2004; Бюл. №3 - 8с. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601