Устройство формирования синфазных сигналов в пространственно разнесенных пунктах

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности фазирования одновременно в трех и более пространственно разнесенных пунктах. Устройство состоит из центральной станции 1, включающей в себя задающий генератор 2, делитель мощности 3, удвоитель частоты 4, направленный ответвитель 5, первый преобразователь частоты 6, циркулятор 7, антенну 8, фазометр 9, второй преобразователь частоты 10, переключатель 11, первой вынесенной станции, которая включает в себя дополнительную антенну 13, фазовращатель 14, астатическое звено 15, дополнительный циркулятор 16, первый дополнительный преобразователь частоты 17, дополнительный делитель мощности 18, дополнительный удвоитель частоты 19, второй дополнительный преобразователь частоты 20 и выключатель 21, а также генератора промежуточной частоты 22 и дополнительных вынесенных станций 23. Переключатель 11 на центральной станции 1 устанавливается в положение, обеспечивающее подключение выхода фазометра 9 через астатическое звено 15 к фазовращателю 14 одной из вынесенных станций. При этом выключатель 21 на данной вынесенной станции замкнут, а на всех остальных - разомкнут. Для обеспечения синфазности выходных колебаний достаточно подавать на фазовращатель 14 через астатическое звено 15 результат измерения фазометра 9, пока он не станет равен нулю, после чего состояние фазовращателя перестанет изменяться, а также сохранится и после снятия управления от фазометра 9. Так можно добиться синфазности выходных колебаний любой вынесенной станции 12 или 23 и центральной станции 1, а значит и синфазности сигналов во всех пунктах. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУSnW

„„SU„„> 571757 А 1 (5!) 5 Н 03 1. 7/00

И"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 44654 t C /24-09 (22) 22.07.88 (46) 15.06.90. Бюл. № 22 (72) В.В.Денисенко, В.И.Кияко и А.В.Макаров (53) 621.396 ° ббб (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1388983, кл. Н 03 L 7/00, 28.10.86 °

2 (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ СИНФАЗНЫХ СИГНАЛОВ В ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗНЕСЕННЫХ ПУНКТАХ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — повышение точности фазирования одновременно в трех и более пространственно

1571757

3 разнесенных пунктах. Устройство сос" . басит из центральной станции 1, вклюающей в себя задакиций генератор 2, елитель мощности 3, удвоитель 4, наравленный ответвитель 5, первый пре5 образователь частоты б, циркулятор антенну 8, фазометр 9, второй преобразователь частоты 10, переключатель 11, первой вынесенной станции, оторая включает в себя дополнитель ую антенну 13, фазовращатель 14, статическое звено 15,дополнительный ркулятор 16, первый дополнительный .реобразователь частоты 17, дополниельный делитель мощности 18,дополниельный удвоитель частоты 19, второй доолнительный преобразователь частоты 20 выключатель 21,а также генератора ромежуточной частоты 22, и дополни- 2р ельных вынесенных станций 23. Переючатель 11 на центральной станции

1 устанавливается в положение, обеспечивающее подключение выхода фазометра 9 через астатическое звено 15 к фазовращателю 14 одной из вынесенных станций. При этом выключатель 2t на данной вынесенной станции замкнут, а на всех остальных — разомКнут. Для обеспечения синфазности выходных колебаний достаточно подавать на фазовращатель 14 через астатическое звено

15 результат измерения фазометра 9, пока он не станет равен нулю, после чего состояние фазовращателя перестанет изменяться, а также сохранится и после снятия управления от фазометра 9. Так можно добиться синфазности выходных колебаний любой вынесенной станции 12 или 23 и центральной станции 1, а значит и синфазности сигналов во всех пунктах. 1 ил.

Изобретение относится к радиотехике и может быть. использовано в мно- 0 . оканальных передатчиках, приемниках интерферометрах с пространственно азнесенными каналами. (Цель изобретения — повышение точ( ости фазирования одновременно в трех и более пространственно разнесенных унктах.

На чертеже представлена структурая электрическая схема устройства ормирования синфазных сигналов в 40

Пространственно разнесенных пунктах.

Устройство состоит из центральной станции 1, включающей в себя задающий генератор 2, делитель мощности 3, удвоитель частоты 4, направленный от- 45

Ветвитель 5, первый преобразователь частоты 6,. циркулятор -7, антенну 8, фазометр 9, второй преобразователь частоты tO, переключатель 11, первой

Вынесенной станции 12, которая включает в себя дополнительную антенну

i3, фазовращатель 14, астатическое звено 15, дополнительный циркулятор

16, первый дополнительный преобразователь частоты 17, дополнительный де55 литель мощности 18, дополнительный удвоитель частоты 19, второй дополни-1 тельный преобразователь частоты 20 и выключатель 21, а также генератора промежуточной частоты 22, и дополнительных вынесенных станций 23.

Устройство работает следующим образом. . Переключатель 11 на центральной станции 1 устанавливается в положение, обеспечивающее подключение выхода фа"-ометра 9 через астатическое звено 15 к фазовращателю 14 одной из вынесенных станций 12 нли 23. При этом выключатель 21 на данной выне-. сенной станции замкнут., а выход второго дополнительного преобразователя частоты 20 через него соединяется с третьим плечом дополнительного цирку-. лятора 16, а на всех остальных вынесенных станциях выключатель разомкнут и эта связь разорвана.

Задающий генератор 2 генерирует сигнал с круговой частотой ы и начальной фазой д, а генератор промежуточной частоты 22 — с частотой д и фазой Ф. После первого преобразователя 6 на антенну 8 поступает сигнал cosf(w. и ) + -Ф1 (амплитуда не имеет значения). Если L — расстояние между антеннами 9 и 13, то фаза сигнала, принятого дополнительной антен ной 13, отличается от .фазы сигнала, иэлученного антенной 8 запаздыванием.

K„L, ãäå

К = k — К

1 1а k u F - волновые числа сигналов

Г частоты м и Я соответственно.

Пусть Ф: - начальная фаза колеба1 ний промежуточной частоты Я, поступающих на дополнительные преобразователи 17 и 20. Тогда на вход дополнительного делителя мощности 18 после фазового сдвига на сРс .в фазовращатель 14 и смещения на частоту Я в первом дополнительном преобразователе 17 попадает сигнал

COB(4) t+g+ ЛГФ+Ф, -К,L)

Этот сигнал из выходов дополнительного делителя 18 подается на дополнительный выходной удвоитель 19 и второй преобразователь 20, где вновь подвергается смещению на промежуточную частоту Й и фазовому сдвигу РЕ в фазовращателе 14. В-результате дополнительная антенна 13 излучает сигнал

cos ((ы + Я ) t+(g+8cf-Ф+2Ф, -К, L ), а антенна 8 центральной станции 1 принимает сигнал

cos ((ы +Я ) + +4 -Ф+2Ф -К,L-К Ц, где К =k+K,,èëII с учетом того, что

К, +K2 =-2k;

cosf(cu +Я) +(+У< -Ф 2Ф1 -2kL j.

После очередного смещения йа частоту Й во втором преобразователе 10 на второй вход фазометра 9 подается сигнал сов(ы Е+ +2А -2Ф+2Ф, -2kL) на первом же его входе присутствует ответвленйый ответвителем 5 сигнал задающего генератора 2 с начальной фазой у . Фазометр 9 таким образом измеряет на частотЕ <ц разность фаз

- e

4Ф=2А -2Ф+2Ф, -2kL+2fih, n=O,й1,+2. (1)

Обозначим через „и 1, фазы выходных- (после удвоителей 4 и 19)

:.сигналов центральной станции 1 и дан71 7Г) 7 6 ной вынесенной станции соответственно. Очевидно,. что

i!1=2, Ч =2 Р+2ЯР=2Ф+2Ф, -2K, I и разность этих фаз

8q = с - с,=2 Ру-2ф+2ф, -2kL. (2)

10.

Промежуточная частота выбифается из условия Й « с, что обеспечивает

К,Ыс, поэтому (2) с учетом (1) можно переписать в виде:

I

d(g =ЛФ+271 п, п=0,+1, +2. (3) Синфазность выходных колебаний станций 1 и 12 (или 23) определяется. условием лс =2Кп, n=0,+1,+2... °, для выполнения которого достаточно подавать на фазовращатель 14 через астатическое звено 15 значение Д Ф, измеренное фазометром 9, пока это значение не станет равным нулю, после чего состояние фазовращателя перестает изменяться, а. также сохраняется и после снятия управления от фазометра 9.

Приведенные выкладки справедливы для

30 любой вынесенной станции 12 или 23, поэтому, соединяя фазометр 9 через переключатель 11 и астатическое звено

15 с фаэовращателем 14 любой вынесенной станции 12 или 23, и, замкнув при этом на ней выключатель 21 (на всех остальных вынесенных станциях он в это время разомкнут), можно добиться синфазности выходных колебаний любой вынесенной станции 12 или 23 и цен4р тральной а значит и, синфазности сигналов во всех пунктах.

Формула изобретения

45 Устройство формирования синфазных сигналов в пространственно разнесенных пунктах, состоящее из центральной станции, включающей в себя задающий генератор, соединенный с делителем

5р мощности, к первому выходу которого подключен удвоитель частоты, а к второму выходу — последовательно соединенные направленный ответвитель, первый преобразователь частоты, цирку55 лятор и антенна, а также фазометр, подключенный первым входом к второму выходу направленного ответвителя, а вторым входом — к выходу второго преобразователя частоты, вход которого

1571757

Составитель Л.Шурухин

Техред М,Дидык Корректор M,Иаксимишинец

Редактор Н.Горват

Заказ 1521 Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11 и

Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул. Гагарина,161 подключен к третьему плечу циркуля, тора, и первой вынесенной станции, . включающей соединенные последователь( но дополнительную антенну, дополнительный циркулятор, первый дополнительный преобразователь частоты, дополнительный делитель мощности, выходы которого подключены к дополнительному удвоителю частоты и к второ, му дополнительному преобразователю частоты, выход которого подключен к .третьему плечу дополнительного цир кулятора, причем вторые входы преоб,разователей частоты центральной и вы несенной станций подключены к генератору промежуточной частоты, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности фазирования одновременно в трех и более пространст: венно разнесенных пунктах, в него введены и (где n=1,2...) дополнитель( ных вынесенных станций, выполненных аналогично первой вынесенной станции, на центральной станции — переключатель, имеющий и+1 выходов, вход которого подключен к выходу фазометра, на первой и каждой дополнительной вынесенных станциях — фазовращатель, астатическое звено и выключатель, при этом на каждой вынесенной станции дополнительная антенна подключена к дополнительному циркулятору через фаэовращатель, а выход второго дополнительного преобразователя частоты подключен к третьему плечу дополнительного циркулятора через выключатель, управляющие входы фазовращателей на первой и каждой дополнительной вынесенной станциях подключены через астатическое звено к соответствующим выхбдам переключателя на центральной станции, а вторые входы преобразователей частоты на каждой дополнительной вынесенной станции

) подключены к генератору промежуточной частоты,