Двосигнальний пеленгатор на індикаторі кругового огляду

Двосигнальний пеленгатор на індикаторі кругового огляду, який містить антенну решітку (АР) кожен n-й вихід елементів якої (n=1, 2, ..., N, N=2i, i=1, 2 і т.д.) з'єднаний з відповідними входами перетворювача Адамара (ПА), який містить HxZ елементів сумарно-різницевої обробки (ЕС-РО) (H=N/2, Z=log2N) та має N входів і N виходів, кожен n-ний вихід якого з'єднаний з послідовно ввімкненими лінійним трактом аналогових приймальних модулів (ЛТАПМ) та аналого-цифровим перетворювачем (АЦП), вихід кожного n-го АЦП з'єднаний із входами 35826 де А - квадратна, невироджена матриця Адамара розмірності (NхN) [1]; N(t) - вектор-стовпчик (Nх1) прийнятих АР сигналів виду (1). З виходів ПА перетворені сигнали надходять до відповідних входів ЛТАП М, в результаті проходження сигналів через ЛТАПМ, здійснюється їx збурення за рахунок неідентичності амплітуднофазових характеристик (АФХ) ЛТАПМ. Неідентичності АФХ ЛТАП М представляються у вигляді діагональної матриці S = diag Vn e jGn , n = 1, 2, ..., N того, інформація про кутові координати ДВСПШ надходить до оператора з деякою затримкою яка визначається часом формування середньостатистичної кореляційної матриці сигналів (КМС) та часом обробки за допомогою пошукового алгоритму Кейпона. В основу винаходу поставлена задача запропонувати такий пеленгатор, який дав би змогу отримувати інформацію про кутові координати ДВСШП в реальному масштабі часу, при цьому відмовитись від обробки квадратурної (уявної) складової, а саму обробку проводити в аналоговому вигляді, причому інформацію відображати за допомогою індикатору кругового огляду, шляхом введення нових елементів, нових форм виконання елементів та нових зв'язків між елементами. На фіг. 1 представлена структурна схема пропонованого пристрою - двосигнального пеленгатора на індикаторі кругового огляду. На фіг. 2 представлена структурна схема перетворювача Адамара при N=2. Пропонований пристрій (фіг. 1) містить: антенну решітку 1, перетворювач Адамара 2, лінійні тракти аналогових приймальних модулів 3, фазоповертач на 90 градусів 4, схему ділення напруг 5, індикатор кругового огляду 6. Антенна решітка 1, являє собою лінійну еквідистантну трьохелементну АР з кроком d [2]. Перетворювач Адамара 2, містить один ЕСРО в якості якого можуть бути використані, наприклад подвійний хвилевідний трійник, кільцевий міст. В матричній формі ПА для N=2 має вид [1]: æ + 1 + 1ö A =ç (7) ç + 1 - 1÷ ÷ è ø Лінійний тракт аналогових приймальних модулів 3.1, 3.2, 3.3, містить в собі, перетворювач частоти, фільтр проміжних частот, підсилювач проміжної частоти. Фазообертач на 90 градусів 4, здійснює поворот фази сигналу на другому виході ПА на 90 градусів. Схема ділення напруг 5.1, 5.2, реалізує операцію нормування сигналів на виході першого ЛТАП М (ЛТАПМ 3.1) та ФП-90 відносно амплітуди сигналу на виході третього ЛТАПМ (ЛТАП М 3.3), за яку може бути використана, наприклад схема множення/ділення напруг сигналі в. Індикатор кругового огляду 5, здійснює відображення результатів обробки сигналів, в якості якого можливо використовува ти наприклад, уніфікований індикатор ПІКЕТ або звичайний осцилограф який має два входи. Поставлена задача вирішується тим, що двосигнальний пеленгатор на індикаторі кругового огляду, який містить АР, кожен вихід елементів якої з'єднаний з відповідними входами ПА, кожен вихід якого з'єднаний з послідовно ввімкненими ЛТАП М та АЦП, ви ходи АЦП з'єднані із входами рішаючого пристрою (РП), виходом якого є оцінене значення кутової координати m-го ДВСШП, відрізняється тим (фіг. 1), що в ньому АР має три елементи (N=3), ПА реалізовано для N=2 (фіг. 2), тобто він містить ЕС-РО, ПА має два входи перший та другий якими є перший та другий входи ЕС-РО, ПА має два виходи перший та другий якими є відповідно сумарний та різницевий виходи ЕС-РО, пер (3) де Vn - дійсний множник, що характеризує амплітудні збурення в n-му ЛТАП; Gn - дійсний множник, що характеризує фазові збурення в n-му ЛТАПМ p Gn = Wn ; 180 Wn - дійсний множник, що характеризує фазові збурення в n - му ЛТАПМ, виражені в градуса х. В результаті проходження сигналів NA(t) через ЛТАП М маємо: Y( t ) = Yn ( t ) = SN A ( t ) (4) З виходів ЛТАП М сигнали Yn(t) поступають до входів АЦП, де вони перетворюються в цифровий вид. Цифровий код сигналу кожного тракту позначено: Yn,l, де n=1, 2…N, l=1, 2…L, (L - кількість відліків напруг за час спостереження, l - номер відліку). Кількість таких відліків визначається часом спостереження T і дорівнює L=T/Δt, де Δt інтервал дискретизації. З виходів АЦП сигнали Yn,l поступають до входів РП, який реалізує алгоритм пеленгації ДВСШП на основі обробки оціненої кореляційної матриці сигналів (КМС) (пошуковий алгоритм Кейпона), який наведено у вигляді формули: 1 PПР (Θ) = , (5) ) -1 *Т XПР ( Θ) ΦПР Х ПР ( Θ) де ХПР (Θ) - перетворений вектор-стовпчик (Nx1) просторового опорного сигналу виду: ХПР (Θ) = АХ(Θ) = АХ(Θ), Х(Θ )Т = 1 е jf , e j2 f , e j3 f , ..., e j( N -1)f , , 2dp sin Θ; l Θ - поточний кут огляду простору; d - крок АР; l довжина хвилі; *, T - знаки комплексного спряження ) та транспонування відповідно; Φ пр - оцінка кореf = ляційної матриці по перетворених та збурених сигналах ДВСПШ, має вид: ) ) 1 n Φ пр = ΦПРn, k = (6) å Yn,lYk*,T . n 2L l= 1 Yn,l - сигнали ви ходів АЦП. На виході РП маємо оцінки кутови х координат ДВСШП, які визначаються по максимумам пеленгаційного рельєфу (функції P(Θ ) ) (5). Недоліком такого пристрою є те, що його потенційні можливості можуть бути реалізовані при умові, коли неідентичності фазових характеристик не більше 30 градусів, а амплітудні неідентичності не повинні перевищува ти 5%. Побудова приймальних каналів з високим степенем ідентичності являє достатньо складну те хнічну задачу. Крім 2 35826 ший вихід ПА з'єднано із входом ЛТАПМ 3.1, другий вихід ПА з'єднано із послідовно ввімкненими ФО-90 та ЛТАП М 3.2, сигнал на виході середнього (центрального) елементу АР перетворюваного Адамара не підлягає, а використовується як опорний, вихід якого з'єднано із входом ЛТАПМ 3.3, АЦП та РП відсутні, а їх функції покладено на схему ділення напруг (СДН) та індикатор кругового огляду (ІКО), СНД має два входи (перший та другий) та один вихід, ви хід ЛТАМП 3.1 з'єднано із першим входом СДН 5.1, ви хід ЛТАП М 3.2 з'єднано із першим входом СДН 5.2, вихід ЛТАП М 3.3 з'єднано із другими входами СДН 5.1 та СДН 5.2, виходи першої та другої СДН з'єднано із входами ІКО, який відображає інформацію (результат оцінки кутових координат сигналів ДCШП). Застосування пропонованого пристрою дає можливість отримувати інформацію про кутові координати ДВСЩП в реальному масштабі часу, при цьому відмовитись від обробки сигналів представлених в комплексному вигляді, а перейти до доробки дійсної частини сигналів, причому обробку сигналів проводити в аналоговому вигляді та відображати за допомогою ІКО. Пристрій працює таким чином (фіг. 1) при дії електромагнітних хвиль від М ДВСПШ на N елементів АР (при цьому необхідно додержуватись таких обмежень, по-перше, кількість елементів АР повинна бути більшою за кількість ДВСШП (M