Пеленгатор джерел активних завад

Пеленгатор джерел активних завад, що містить послідовно з'єднані спрямовану антену й основний канал прийому, послідовно з'єднані неспрямовану антену і допоміжний канал прийому, а також перший і другий порогові пристрої, з'єднані зі входами схеми порівняння, вихід якої є виходом пеленгатора, при цьому кожен з каналів містить змішувач із загальним для обох каналів гетеродином, підсилювач проміжної частоти (ППЧ), амплітудний детектор і інтегратор, який відрізняється тим, що в основний канал пеленгатора додатково введено пристрій керування, комутатор, смуговий і режекторний фільтри, і з'єднані послідовно суматор і логарифмічний ППЧ, вихід якого з'єднаний з U 1 3 схему розширення і тривходову схему І. За рахунок додатково введених трьох ланцюгів, а також схеми розширення і логічної схеми І, в описаному пеленгаторі замість одного виділяється три ознаки: сигнал максимуму, сигнал мінімуму й імпульс схеми розширення. Це дозволяє підвищити пропускну здатність і підвищити точність пеленгування ПАЗ. Однак недоліком описаного технічного рішення є складність практичної реалізації і великий рівень хибних пеленгів, обумовлених перевідображенням зондуючих сигналів РЛС від пасивних завад, місцевих предметів і гідрометеорів. Найбільш близьким технічним рішенням є двопороговий пеленгаційний пристрій, що містить послідовно з'єднані неспрямовану антену і допоміжний канал прийому, а також схему поділу, підключену до виходів каналів прийому, вихід якої через перший пороговий пристрій з'єднаний з першим входом схеми збігу, другий вхід якої через другий пороговий пристрій з'єднаний з виходом основного каналу, а вихід схеми порівняння є виходом пеленгатора [див. D.H. Harved and M.L. Wood. Designs for Sidelobe Blanking System. IEEE. International Radar Conference (IRC-80) Arlington, 1980 р.]. У даному пеленгаційному пристрої порівнюється відношення амплітуд сигналів, прийнятих спрямованою і неспрямованою антеною, з першим порогом (порогом компенсації) і амплітудою сигналу, прийнятого спрямованою антеною, із другим порогом (порогом виявлення). При одночасному перевищенні двох порогів приймається рішення про наявність цілі в головному промені спрямованої антени. Введення порога виявлення дозволяє зменшити втрати в пропускній здатності пеленгаційного пристрою. Недоліком описаного технічного рішення є великий рівень хибних пеленгів, обумовлених перевідображенням зондуючого сигналу РЛС від пасивних завад, місцевих предметів і гідрометеорів, а також вузька спеціалізація пеленгатора. В основу корисної моделі поставлено завдання усунення хибних пеленгів, обумовлених перевідображенням зондуючих сигналів РЛС від пасивних завад, а також розширення функціональних можливостей пеленгатора. Поставлене завдання вирішується тим, що пеленгатор джерел активних завад, що містить послідовно з'єднані спрямовану антену й основний канал прийому, послідовно з'єднані спрямовану антену і допоміжний канал прийому, а також перший і другий порогові пристрої, з'єднані з входами схеми збігу, вихід якої є виходом пеленгатора, при цьому кожний з каналів містить змішувач із загальним для обох каналів гетеродином, підсилювач проміжної частоти (ППЧ), амплітудний детектор і інтегратор, в основний канал додатково введено пристрій керування, комутатор, смуговий і режекторний фільтри і з'єднані послідовно суматор і логарифмічний ППЧ, вихід якого з'єднаний з амплітудним детектором, а входи суматора через смуговий і режекторний фільтри підключені до виходів комутатора, сигнальний вхід якого підключений до ППЧ, а керуючий вхід - до виходу пристрою керу 17265 4 вання, допоміжний канал додатково містить смуговий фільтр і логарифмічний ППЧ, включені між ППЧ і амплітудним детектором, крім того, пеленгатор додатково містить клапан, перший і другий віднімаючі пристрої, третій і четвертий порогові пристрої і другу схему збігу, вихід якої є другим виходом пеленгатора, причому, вихід основного каналу через клапан з'єднаний з входом першого порогового пристрою, входи першого віднімаючого пристрою підключені до виходів каналів прийому, а вихід - до входу другого порогового пристрою, входи другого віднімаючого пристрою підключені до других виходів амплітудних детекторів каналів, вихід через третій пороговий пристрій з'єднаний з першим входом другої схеми збігу, другий вхід якої через четвертий пороговий пристрій з'єднаний з другим виходом амплітудного детектора основного каналу. Причинно-наслідковий зв’язок між сукупністю ознак корисної моделі і технічним результатом полягає в такому. Завдяки тому, що введений пристрій керування, комутатор, смуговий і режекторний фільтри і з'єднані послідовно суматор і логарифмічний ППЧ, вихід якого з'єднаний з амплітудним детектором, а входи суматора через смуговий і режекторний фільтри з'єднані з виходами комутатора, сигнальний вхід якого підключений до ППЧ, а керуючий вхід - до виходу пристрою керування, допоміжний канал додатково містить смуговий фільтр і логарифмічний ППЧ, включені між ППЧ і детектором, а пеленгатор додатково містить клапан, перший і другий віднімаючі пристрої, третій і четвертий порогові пристрої і другу схему збігу, вихід якої є другим виходом пеленгатора, причому вихід основного каналу через клапан з'єднаний із входом першого порогового пристрою, входи першого віднімаючого пристрою підключені до виходів каналів прийому, а вихід - до входу другого порогового пристрою, входи другого віднімаючого пристрою підключені до других виходів детекторів каналів, вихід через третій пороговий пристрій з'єднаний з першим входом другої схеми збігу, другий вхід якої через четвертий пороговий пристрій з'єднаний з другим виходом детектора основного каналу - усунуті хибні пеленги, а також розширені функціональні можливості пеленгатора. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, на якому представлена структурна електрична схема пропонованого пристрою (Фіг.1). Пропонований пристрій містить спрямовану антену 1, неспрямовану антену 2, основний 3 і допоміжний 4 канали прийому, що складаються з послідовно з'єднаних змішувача 5, до другого входу якого підключений загальний для обох каналів гетеродин 6, ППЧ 7, логарифмічний ППЧ 8, амплітудний детектор 9 і інтегратор 10, клапан 11, перший 12 і другий 13 віднімаючі пристрої, перший 14, другий 15, третій 16 і четвертий 17 порогові пристрої, першу 18 і другу 19 схеми збігу, причому, до складу основного каналу прийому входять пристрій керування 20, комутатор 21, смуговий 22 і режекторний 23 фільтри і суматор 24, а до складу допоміжного каналу входить смуговий фільтр 25. Пропонований пристрій у складі РЛС працює в 5 таким чином. У процесі роботи антенами 1 і 2 приймаються ехо-сигнали і сигнали, що генеруються ПАЗ. Ці сигнали надходять на входи основного 3 і допоміжного 4 каналів прийому, де перетворюються під впливом загального гетеродина 6 у змішувачах 5 у сигнали проміжної частоти, підсилюються в ППЧ 7 і надходять на вхід смугового фільтра 25 у допоміжному 4 і на вхід комутатора 21 в основному каналі прийому 3. На робочій ділянці дистанції (розгорнення індикатора кругового огляду) після випромінювання зондуючого сигналу, протягом інтервалу часу, коли в РЛС використовується інформація, що міститься у відбитих сигналах, пристрій керування 20 за допомогою комутатора 21 підключає вихідний сигнал ППЧ 7 до входу смугового фільтра 22. Після квазіоптимальної фільтрації імпульсних сигналів у смугових фільтрах 22 і 25 сигнали надходять (в основному каналі через суматор 24) на логарифмічні підсилювачі 8, де вони стискуються по динамічному діапазону і далі надходять на амплітудні детектори 9. Після детектування сигнали основного і допоміжного каналів прийому надходять на входи другого віднімаючого пристрою 13, вихідний сигнал якого, з урахуванням логарифмування сигналів у каналах, пропорційний відношенню амплітуд сигналів у каналах прийому. Сигнал з виходу амплітудного детектора 9 основного каналу 3 і вихідний сигнал віднімаючого пристрою 13 надходять відповідно на входи четвертого и третього порогових пристроїв 17 і 16. У четвертому пороговому пристрої 17 порівнюється амплітуда сигналу, прийнятого спрямованою антеною 1 з порогом виявлення. У третьому пороговому пристрої 16 порівнюється відношення амплітуд сигналів (з урахуванням логарифмування сигналів у блоках 8), прийнятих спрямованою 1 і неспрямованою 2 антенами. Якщо рівень сигналу в основному каналі 3 перевищує поріг виявлення і якщо, одночасно з цим, є перевищення сигналів допоміжного каналу 4 над сигналами основного каналу 3 (тобто сигнал приймається по бокових пелюстках ДСА), то на виході схеми збігу 19 формується бінарний сигнал БЛАНК ПБП. Сигнал БЛАНК ПБП використовується в каналі обробки ехо-сигналів РЛС для бланкирування інформації, що надходить на індикатор, з метою заглушення імпульсних завад, що приймаються по бокових пелюстках ДСА1. Клапан 11 на робочій ділянці дистанції закритий і сигнал на вихід схеми збігу 18 не проходить. На неробочій ділянці дистанції (інтервал, у межах якого РЛС не використовує інформацію, що міститься у відбитих ехо-сигналах) пристрій керування 20 відкриває клапан 11 і за допомогою комутатора 21 підключає вихідний сигнал ППЧ 7 до входу режекторного фільтра 23. Фільтр 23 режектує спектр частот, у якому зосереджена енергія ехо-сигналів, тобто в основному каналі 3 відбувається заглушення сигналів, перевідбитих від пасивних завад, місцевих предметів і гідрометеорів. При наявності активної шумової завади, ширина спектра якої істотно перевищує ширину спектра 17265 6 ехо-сигналів, сигнал через режекторний фільтр 23 і суматор 24 в основному каналі 3 і через смуговий фільтр 25 у допоміжному каналі надходить на вхід логарифмічних підсилювачів 8. З виходів логарифмічних підсилювачів 8 сигнал через амплітудні детектори 9 і інтегратори 10 надходить на входи першого віднімаючого пристрою 12, вихідний сигнал якого, з урахуванням логарифмування сигналів у каналах, пропорційний відношенню амплітуд у каналах прийому. Сигнал основного каналу 3 через клапан 11 і вихідний сигнал віднімаючого пристрою 12 надходять відповідно на входи першого і другого порогових пристроїв 14 і 15. У першому пороговому пристрої 14 порівнюється середнє значення амплітуди шумового сигналу, прийнятого спрямованою антеною 1 з порогом виявлення. В другому пороговому пристрої 15 порівнюється відношення середніх значень амплітуд сигналів, прийнятих спрямованою 1 і неспрямованою 2 антенами. Якщо рівень сигналу в основному каналі 3 перевищує поріг виявлення і якщо, одночасно з цим, є перевищення сигналу основного каналу 3 над сигналом допоміжного каналу 4, то на виході схеми збігу 18 формується бінарний сигнал ПЕЛЕНГ. Виникнення сигналу ПЕЛЕНГ на виході пеленгатора свідчить про наявність постановника активної шумової завади в головному промені ДСА. Особливістю роботи пеленгатора є формування амплітудного контрасту між ехо-сигналами, прийнятими основним і допоміжним каналами прийому. Це реалізується за рахунок використання при пеленгації режекторного фільтра в основному каналі і смугового фільтра в допоміжному каналі. При цьому, навіть якщо ехо-сигнали прийняті з напрямку головного променя ДСА, то за рахунок їх режекції в основному каналі на виході каналів прийому буде переважати сигнал допоміжного каналу, прийнятий неспрямованою антеною. Таким чином, використання-амплітудного контрасту дозволяє виключити хибні пеленги по пасивних завадах, місцевих предметах і гідрометеорах. При впливі активної завади, спектр якої рівномірно розподілений у смузі пропускання режекторного та смугового фільтрів, амплітудний контраст не формується (тому що ефективні смуги пропускання смугового і режекторного фільтрів з урахуванням коефіцієнтів передачі вибираються однаковими) й імовірність правильної пеленгації не знижується. Використання смугового фільтра на вході логарифмічного ППЧ в основному і допоміжному каналах (логарифмічний ППЧ є нелінійним пристроєм) дозволяє реалізовувати високу чутливість пропонованого пристрою в режимі заглушення імпульсних завад, що діють по бокових пелюстках діаграми спрямованості. Запропонований пристрій дозволяє реалізувати дві задачі, а саме: пеленгацію постановників активних шумових завад і задачу заглушення імпульсних завад, що діють по бокових пелюстках ДСА за допомогою одного пристрою. 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 17265 8 Підписне Тираж 26 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