Система телеориентирования ракеты

 

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к устройствам для дистанционного управления полетом ракет при помощи оптического луча. Технический результат заключается в упрощении конструкции, уменьшении габаритов аппаратуры управления, повышении точности и надежности системы. Для этого устройство содержит источник излучения, передающее устройство, приемную аппаратуру, модулирующий диск, который выполнен с концентрическими поясами, сдвинутыми друг относительно друга на 90°, и оптическую систему. 3 ил.

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к устройствам для дистанционного управления полетом ракет при помощи оптического луча.

Известно устройство, состоящее из источника излучения, двух растров, сканирующих по двум координатным осям с временным разделением изображение ИК-излучателя, и оптической системы, изображающей плоскость сканирования в пространство.

Это устройство формирует поле управления в оптическом луче и устанавливается на пункте управления.

На борту ракеты установлено приемное устройство, производящее выделение координат.

Известное устройство нашло применение в отечественных комплексах, в зарубежном комплексе "Теттон" (патент США №3307038 от 28/II-1968, кл. 25-833; авт. св. №67537 от 5/III-1971).

Известные устройства имеют ряд недостатков:

1. Устройство, позволяющее закладывать в луч информацию одновременно о двух координатах при использовании двух растров (авт. св. №67537 от 5/III-1971 г.), имеет усложненную конструкцию прибора управления, так как надо обеспечить жесткую механическую связь между растрами. Наличие люфтов в передаче не позволяет сделать стабильным число оборотов вращения растров, что ухудшает точность системы наведения. Кроме того, обеспечение жесткой механической связи между растрами приводит к большим габаритам и весам аппаратуры пункта управления.

2. Устройство, позволяющее закладывать в луч информацию одновременно о двух координатах при использовании одного растра в плоскости сканирования для осуществления независимой демодуляции сигнала в бортовой аппаратуре ракеты, имеет дополнительную модуляцию по питанию опорным сигналом источника ИК-излучения, что не всегда возможно.

Например, при использовании в качестве источника излучения ОКГ на YAG:Nd⁺⁺⁺ модуляцию по питанию осуществить нельзя.

3. Задача, решаемая устройством по патенту США №3.307.033, для выделения второй координаты должна быть снабжена дополнительным генератором опоры и устройством для выделения фазы информационного канала.

Кроме того, при пропаданиях сигнала вследствие флуктуации атмосферы и воздействия пыледымового облака координатор начинает выдавать не нулевую команду по одной из координат, а команду +1 или -1.

4. В системах телеориентирования в оптическом луче известные фазовые устройства, в том числе и устройство по патенту США №3307033), тоже обладают трудно преодолимым недостатком - сигнал опоры необходимо по дополнительной линии связи передавать на борт ракеты.

Целью предлагаемого изобретения является создание системы телеориентирования ракеты в луче, исключающего выше перечисленные недостатки.

Согласно изобретению поставленная цель достигается за счет нового расположения рисунков курса и тангажа на растре и совмещения их при помощи переизображающей оптической системы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 и фиг.2 приведены блок-схемы известного устройства и предлагаемого устройства, на фиг.3 изображен растр с оборачивающей оптической системой.

Известная система телеориентирования ракеты в луче состоит (см. фиг.1) из источника излучения 1, двух растровых дисков 2, редуктора 3, оптической системы 4, оптического приемника излучения 5 и блока выделения координат 6.

Предлагаемая система телеориентирования ракеты в луче состоит (см. фиг.2) из источника излучения 1, растрового диска 2, переизображающей оптической системы 3, включающей в себя линзовую оборачивающую систему с увеличением -1^х и призм для излома оптической оси, оптической системы 4, проектирующей информационный луч в направлении цели, оптического приемника излучения 5 и блока выделения координат 6.

Растр имеет две дорожки, расположенные на концентрических полуокружностях и сдвинутые относительно друг друга на 90° (см. фиг.3).

Работает устройство следующим образом:

Луч от источника излучения (см. фиг.3) образует на растре освещенную площадку "а" (входное окно), находящуюся на внешней дорожке растра. Призмы 1, 4, 6 изменяют направление излучения, линзы 5, 3 оборачивающей оптической системы строят изображение площадки "а" с увеличением -1^х на площадку "б" (выходное окно), расположенную на внутренней дорожке растрового диска.

Призменная система 1, 4, 6 подобрана и расположена так, чтобы исключить поворот изображения на 90°.

При положении растра согласно фиг.3 в течение пол-оборота информацию в луч закладывает внутренняя дорожка растра, так как на внешней дорожке в это время рисунка нет.

В следующие пол-оборота растра информацию в луч закладывает внешняя дорожка, так как в это время внутренняя дорожка прозрачна.

Луч, промодулированный частотами, проектируется оптической системой 4 в пространство в направлении цели.

Приемник ракеты, встрелянной в луч, принимает световые сигналы с заложенной информацией, а блок выработки координат определяет положение ракеты и вырабатывает сигналы, пропорциональные отклонениям ракеты от равносигнальной зоны, которые меняют траекторию полета ракеты и сводят ее к равносигнальной зоне.

Формула изобретения

Система телеориентирования ракеты, содержащая источник излучения, модулирующий диск, передающее устройство, установленные на пункте управления, и приемную аппаратуру, включающую в себя приемник излучения и блок выделения координат, установленную на ракете, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьшения габаритов аппаратура управления, повышения точности и надежности системы, в ней модулирующий диск выполнен с концентрическими поясами, сдвинутыми друг относительно друга на 90°, а перед модулирующим диском установлена оптическая система, состоящая из последовательно расположенных прямоугольной призмы, линзы, призмы дальномерного типа, второй линзы и второй прямоугольной призмы, при этом входная грань одной прямоугольной призмы и выходная грань второй прямоугольной призмы расположены соответственно против одного и другого растровых поясов.

РИСУНКИ