Приймальний пристрій для фазової системи ближньої навігації

Реферат: UA 81371 U UA 81371 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до радіонавігації і може використовуватися в радіоприймальному обладнанні літаків. Відомий навігаційний прилад, який працює з декількома радіомаяками, причому швидкість послідовного переключення приймача вибрана, виходячи з необхідності неперервної корекції азимуту на кожному з індикаторів. Однак відомий прилад не дозволяє отримати високу точність виміру азимуту. Найбільш близьким технічним рішенням до даної корисної моделі є приймальний пристрій для фазової системи ближньої навігації, який містить синхронізатор, послідовно з'єднані приймач та детектор, послідовно з'єднані перший фільтр піднесучої частоти, перший підсилювач-обмежувач, перший частотний дискримінатор, перший фільтр нижніх частот і фазометр, а також другий фільтр нижніх частот, вихід з якого з'єднаний з другим входом фазометра. Даний пристрій має недостатню точність виміру різниці фаз між опорним та змінним сигналами радіомаяка, що знижує точність виміру азимуту. Задача корисної моделі - збільшення точності виміру різниці фаз між опорним та змінним сигналами радіомаяка. Поставлена задача вирішується тим, що в приймальний пристрій для фазової системи ближньої навігації, який містить синхронізатор, послідовно з'єднані приймач та детектор, послідовно з'єднані перший фільтр піднесучої частоти, перший підсилювач - обмежувач, перший частотний дискримінатор, перший фільтр нижніх частот і фазометр, а також другий фільтр нижніх частот, вихід з якого з'єднаний з другим входом фазометра, введені перемикач, оперативний запам'ятовуючий блок, блок віднімання, послідовно з'єднані другий фільтр піднесучої частоти, другий підсилювач - обмежувач, другий частотний дискримінатор, третій фільтр нижніх частот і суматор, вихід якого з'єднаний з першим входом перемикача, і послідовно з'єднані генератор опорних коливань і частотний модулятор, вихід якого з'єднаний з другим входом суматора, причому вихід детектора з'єднаний з входом другого фільтра піднесучої частоти і другим входом перемикача, вихід якого з'єднаний з входами першого фільтра піднесучої частоти і другого фільтра нижніх частот, вихід третього фільтра нижніх частот з'єднаний з керівним входом частотного модулятора, виходи фазометра і блока віднімання з'єднані з входами оперативного запам'ятовуючого блока, перший вихід якого є виходом приймального приладу для фазової системи ближньої навігації, виходи керівних сигналів перемикачем і блоком віднімання синхронізатора з'єднані з керівними входами перемикача і блока віднімання, а виходи сигналів керування записом інформації з фазометра і блока віднімання синхронізатора з'єднані з першим і другим керівними входами оперативного запам'ятовуючого блока, другий і третій виходи якого з'єднані з входами блока віднімання. На кресленні зображена структурна електрична схема запропонованого приладу. Прилад містить приймач 1, детектор 2, синхронізатор 3, блок віднімання 4, оперативний запам'ятовуючий блок 5, перемикач 6, перший фільтр піднесучої частоти 7, перший підсилювач - обмежувач 8, перший частотний дискримінатор 9, перший 10 і другий 11 фільтри нижніх частот, фазометр 12, генератор опорних коливань 13, другий фільтр піднесучої частоти 14, другий підсилювач - обмежувач 15, другий частотний дискримінатор 16, третій фільтр нижніх частот 17, частотний модулятор 18 і суматор 19. Пристрій працює наступним чином. В початковому стані керівний сигнал з першого виходу синхронізатора 3, який надходить на перемикач 6, має низький рівень (логічний "0") і виходи першого фільтра 7 піднесучої частоти і другого фільтра 11 нижніх частот підключені до виходу оперативного запам'ятовуючого блока 5. Прийнятий приймачем 1 сигнал маятника фазової системи ближньої навігації посилюється підсилювачем високої частоти і детектується у детекторі 2, з виходу якого знімається складний сигнал, який складається з синусоїдального сигналу змінної фази частотою F ~ 30 Гц і сигналу піднесучої частоти f  9960 Гц, частотномодульованого частотою F _  30 Гц (сигнал опорної фази), який через перемикач 6 надходить на входи першого фільтра піднесучої частоти 7 і другого фільтра нижніх частот 11, а також на вхід другого фільтра піднесучої частоти 14. Перший фільтр піднесучої частоти 7, перший підсилювач - обмежувач 8, перший частотний дискримінатор 9 та перший фільтр нижніх частот 10 служать для виділення сигналу опорної фази частотою F _  30 Гц, а другий фільтр нижніх частот 11 - для виділення сигналу змінної фази частотою F ~ 30 Гц. Обидва виділених сигнали надходять на фазометр 12, який здійснює вимірювання здвигу фаз між цими сигналами (азимут радіомаяка). Виміряне значення здвигу фаз вим з виходу фазометра 12 записується в оперативний запам'ятовуючий блок 5, по команді з синхронізатора 3 через його задані інтервали часу формує керівний сигнал (логічна 1 UA 81371 U 10 "1"), який надходить на керівний вхід перемикача 6, який підключає входи першого фільтра піднесучої частоти 7 і другого фільтра нижніх частот 11 до виходу суматора 19. Другий фільтр піднесучої частоти 14, другий підсилювач - обмежувач 15, другий частотний дискримінатор 16, третій фільтр нижніх частот 17 здійснюють виділення сигналу опорної фази з поточною частотою F  30Гц  1% , який надходить на керівний вхід частотного модулятора 18 і модулює по частоті сигнал частотою f  9960 Гц з виходу генератора опорних коливань 13. Крім цього сигнал опорної фази з виходу фільтра 17 надходить на другий вхід суматора 19, на перший вхід якого надходить сигнал з виходу частотного модулятора 18. Таким чином, на виході суматора 19 імітується низькочастотний сигнал усенаправленого маяка з нульовим здвигом фаз між опорним та змінним сигналами на істинній частоті F  30Гц  1% при 15 фактичному значенні робочої температури. Нульове контрольне значення здвигу фаз o вимірюється фазометром 12 і записується у запам'ятовуючий блок 5 за командою з синхронізатора 3. Після цього керівний сигнал з керівного входу перемикача 6 знімається, входи першого фільтра піднесучої частоти 7 і другого фільтра нижніх частот 11 підключається до виходу детектора 2 (початковий стан). 5 Синхронізатор 3 видає сигнал на блок віднімання 4, за яким значення виміряного вим і контрольного o здвигів фаз заносяться з оперативного запам'ятовуючого блока 5 у блок віднімання 4, останній коректує поточне значення здвигу фаз, виконуючи операцію віднімання.   вим.  o , 20 25 30 де:  - виміряне значення здвигу фаз з урахуванням корекції, а потім видає сигнал наявності установленого значення  в синхронізаторі 3. Після цього синхронізатор 3 видає в оперативний запам'ятовуючий блок 5 команду, за якою з блока віднімання 4 значення  записується в запам'ятовуючий блок 5 і видається на вихід приймального пристрою. Використання запропонованого приймального пристрою для фазової системи ближньої навігації дозволить підвищити точність вимірювання азимуту більш, ніж на 0,5° частоти модуляції вхідного сигналу. Крім цього, контролюючи стан радіоприймача за величиною здвигу фаз, можна визначити появу превідмовного стану, після чого необхідно провести необхідний об'єм робіт з технічного обслуговування. Отже, використання запропонованого корисної моделі дозволить перейти до обслуговування приймального пристрою для фазової системи ближньої навігації за технічним станом. Підвищення точності вимірювання азимуту дозволить зменшити ширину повітряних кордонів та підвищити безпеку польотів. 35 Джерела інформації: 1. Патент США № 4212067, кл. G01S 11/00, 1980. 2. Патент США № 3680118, кл. G01S 1/14,1972 (прототип). 40 45 50 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Приймальний пристрій для фазової системи ближньої навігації, який містить синхронізатор, послідовно з'єднані приймач та детектор, послідовно з'єднані перший фільтр піднесучої частоти, перший підсилювач - обмежувач, перший частотний дискримінатор, перший фільтр нижніх частот і фазометр, а також другий фільтр нижніх частот, вихід з якого з'єднаний з другим входом фазометра, який відрізняється тим, що введені перемикач, оперативний запам'ятовуючий блок, блок віднімання, послідовно з'єднані другий фільтр піднесучої частоти, другий підсилювач - обмежувач, другий частотний дискримінатор, третій фільтр нижніх частот і суматор, вихід якого з'єднаний з першим входом перемикача, і послідовно з'єднані генератор опорних коливань і частотний модулятор, вихід якого з'єднаний з другим входом суматора, причому вихід детектора з'єднаний з входом другого фільтра піднесучої частоти і другим входом перемикача, вихід якого з'єднаний з входами першого фільтра піднесучої частоти і другого фільтра нижніх частот, вихід третього фільтра нижніх частот з'єднаний з керівним входом частотного модулятора, виходи фазометра і блока віднімання з'єднані з входами оперативного запам'ятовуючого блока, перший вихід якого є виходом приймального приладу для фазової системи ближньої навігації, виходи керівних сигналів перемикачем і блоком віднімання синхронізатора з'єднані з керівними входами перемикача і блока віднімання, а 2 UA 81371 U виходи сигналів керування записом інформації з фазометра і блока віднімання синхронізатора з'єднані з першим і другим керівними входами оперативного запам'ятовуючого блока, другий і третій виходи якого з'єднані з входами блока віднімання. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3