Радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації

Реферат: Радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації містить підсилювач високої частоти, вхід якого є входом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, з'єднані послідовно детектор, фільтр піднесучої частоти, підсилювач-обмежувач, частотний детектор, перший фільтр нижніх частот і цифровий фазометр, другий фільтр нижніх частот, вихід якого з'єднаний з другим входом цифрового фазометра. Введені комутатор, два регістри пам'яті, суматор і синхронізатор, вихід підсилювача високої частоти з'єднаний з входом детектора, вихід якого з'єднаний з першим входом комутатора, другий вхід і вихід якого з'єднані відповідно з виходом частотного детектора і входом другого фільтра нижніх частот, вихід цифрового фазометра з'єднаний з першими входами обох регістрів пам'яті, виходи яких з'єднані з відповідними входами суматора, вихід якого є виходом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, чотири виходи синхронізатора з'єднані відповідно з третім входом комутатора, другими входами першого і другого регістрів пам'яті та третім входом суматора. UA 98730 U (54) РАДІОПРИЙМАЧ СИГНАЛІВ ВСЕНАПРАВЛЕНОГО МАЯКА ФАЗОВОЇ СИСТЕМИ БЛИЖНЬОЇ НАВІГАЦІЇ UA 98730 U UA 98730 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до радіотехніки, зокрема до радіонавігації, і може використовуватися у фазових системах ближньої навігації для визначення азимута літального апарату. Відомий радіоприймач сигналів всенаправлених маяків фазової системи ближньої навігації, що містить широкосмуговий тракт виділення сигналів опорної і змінної фази для здійснення безперервного корегування виміряного азимута літального апарату [1]. Однак цей радіоприймач не забезпечує високу точність вимірювання азимута внаслідок невисокого відношення сигналу до шуму. Найбільш близьким до запропонованого пристрою є радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, що містить підсилювач високої частоти, вхід якого є входом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації; з'єднані послідовно детектор, фільтр піднесучої частоти, підсилювачобмежувач, частотний детектор, перший фільтр нижніх частот і цифровий фазометр, другий фільтр нижніх частот, вихід якого з'єднаний з другим входом цифрового фазометра [2]. Однак і цей відомий радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації не забезпечує необхідної точності, оскільки неможливо виконати ідентичними фазочастотні характеристики першого і другого фільтрів нижніх частот, що призводить до випадкового набігу фаз сигналів, що проходять через них, опорної і змінної фаз всенаправленого маяка. Задача корисної моделі - підвищення точності вимірювання азимута. Поставлена задача вирішується тим, що в радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, що містить підсилювач високої частоти, вхід якого є входом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, з'єднані послідовно детектор, фільтр піднесучої частоти, підсилювач-обмежувач, частотний детектор, перший фільтр нижніх частот і цифровий фазометр, другий фільтр нижніх частот, вихід якого з'єднаний з другим входом цифрового фазометра, введені комутатор, два регістри пам'яті, суматор і синхронізатор, вихід підсилювача високої частоти з'єднаний з входом детектора, вихід якого з'єднаний з першим входом комутатора, другий вхід і вихід якого з'єднані відповідно з виходом частотного детектора і входом другого фільтра нижніх частот, вихід цифрового фазометра з'єднаний з першими входами обох регістрів пам'яті, виходи яких з'єднані з відповідними входами суматора, вихід якого є виходом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, чотири виходи синхронізатора з'єднані відповідно з третім входом комутатора, другими входами першого і другого регістрів пам'яті і третім входом суматора. На Фіг. 1 представлена структурна електрична схема запропонованого радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації. Радіоприймач (Фіг. 1) містить підсилювач 1 високої частоти, детектор 2, фільтр 3 піднесучої частоти, підсилювач-обмежувач 4, частотний детектор 5, комутатор 6, перший фільтр 7 нижніх частот, другий фільтр 8 нижніх частот, цифровий фазометр 9, перший регістр 10 пам'яті, другий регістр 11 пам'яті, суматор 12 і синхронізатор 13. Радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації працює таким чином. У початковому стані радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації керуючий імпульс на першому виході синхронізатора 13 відсутній і вхід другого фільтра 8 нижніх частот з'єднаний через комутатор 6 з виходом детектора 2. Сигнал всенаправленого маяка надходить на вхід підсилювача 1 високої частоти, підсилюється в ньому і надходить на вхід детектора 2. З виходу детектора складний сигнал, що складається з синусоїдальної складової змінної фази частоти 30 Гц і складової піднесучої частоти 9960 Гц, яка в свою чергу промодульована по частоті частотою 30 Гц опорної фази, надходить на вхід фільтра 3 піднесучої частоти. Сигнал піднесучої частоти проходить через фільтр 3 піднесучої частоти, підсилюється і обмежується підсилювачем 4 і надходить на вхід частотного детектора 5. Сигнал опорної фази з виходу частотного детектора 5 проходить через перший фільтр 7 нижніх частот, налаштований на частоту 30 Гц, і поступає на перший вхід цифрового фазометра 9, на другий вхід якого з виходу другого фільтра 8 нижніх частот, також налаштованого на частоту 30 Гц, надходить сигнал змінної фази. Перший і другий фільтри 7 і 8 нижніх частот регулюються таким чином, щоб їх фазочастотні характеристики були ідентичні. Вихідний сигнал цифрового фазометра 9 являє собою результат вимірювання різниці фаз сигналів опорної і змінної фаз сигналу всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, тобто азимут цього маяка. Результат вимірювання надходить з виходу цифрового фазометра 9 на перший вхід першого регістра 10 пам'яті, з виходу якого інформація надходить на перший вхід суматора 1 UA 98730 U 5 10 15 20 25 12. За командою з четвертого виходу синхронізатора 13 суматор 12 виробляє додавання виміряного значення азимута всенаправленого маяка з інформацією інверсного виходу другого регістра 11 пам'яті, яка відповідає нульовому значенню азимута, отриманому під час настройки радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації. Через задані інтервали часу синхронізатор 13 формує на першому виході керуючі команди, які поступають на третій вхід комутатора 6, який обриває зв'язок другого фільтра 8 нижніх частот з виходом детектора 2 та приєднує вхід фільтра 8 нижніх частот до виходу частотного детектора 5, що відповідає процесу вимірювання нульового контрольного значення азимута ΔА на істинній частоті всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації. Нульове значення азимута при контролі по командам з третього виходу синхронізатора 13 записується у другий регістр 11 пам'яті. Після запису нульового контрольного значення азимута у другий регістр 11 пам'яті команди синхронізатора переводять радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації в початковий стан і в перший регістр 10 пам'яті з другого виходу синхронізатора 13 здійснюється запис наступного виміряного значення азимута АВИМ всенаправленого маяка, яке за командою з четвертого виходу синхронізатора 13 підсумовується із зворотнім значенням нульового контрольного значення А, по формулі А=АВИМ+/-ΔА/, де А - виміряне значення азимута з урахуванням компенсації апаратурної похибки, викликаної неідентичністью фазочастотних характеристик фільтрів нижніх частот. Час корекції, тобто час вимірювання нульового контрольного значення азимута, не перевищує 2с і не впливає на безпеку польоту літального апарату. Техніко-економічний ефект запропонованого радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації полягає в підвищенні точності вимірювання азимута в широкому діапазоні робочих температур при зміні частоти модуляції вхідного сигналу, що дозволяє зменшити ширину повітряних коридорів і підвищити безпеку польотів при інтенсивному повітряному русі. Джерела інформації: 1. Патент США № 4212067, Кл. G01S11/00, 1980. 2. Патент США № 368018, Кл. G01S1/44, 1972 (прототип). 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 Радіоприймач сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, що містить підсилювач високої частоти, вхід якого є входом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, з'єднані послідовно детектор, фільтр піднесучої частоти, підсилювач-обмежувач, частотний детектор, перший фільтр нижніх частот і цифровий фазометр, другий фільтр нижніх частот, вихід якого з'єднаний з другим входом цифрового фазометра, який відрізняється тим, що введені комутатор, два регістри пам'яті, суматор і синхронізатор, вихід підсилювача високої частоти з'єднаний з входом детектора, вихід якого з'єднаний з першим входом комутатора, другий вхід і вихід якого з'єднані відповідно з виходом частотного детектора і входом другого фільтра нижніх частот, вихід цифрового фазометра з'єднаний з першими входами обох регістрів пам'яті, виходи яких з'єднані з відповідними входами суматора, вихід якого є виходом радіоприймача сигналів всенаправленого маяка фазової системи ближньої навігації, чотири виходи синхронізатора з'єднані відповідно з третім входом комутатора, другими входами першого і другого регістрів пам'яті та третім входом суматора. 2 UA 98730 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3