Комбинированное свч устройство для метеорадиолокатора (варианты)

Авторы патента:

H01Q1/00 - Элементы конструкции антенн и связанные с ними устройства (устройства для изменения ориентации диаграммы направленности H01Q 3/00)

Владельцы патента RU 2609820:

Акционерное общество "Уральское производственное предприятие "Вектор" (АО "УПП "Вектор") (RU)

Группа изобретений относится к средствам метеорологического обеспечения и применяется в СВЧ устройствах метеорадиолокаторов, предназначенных для получения информации о параметрах атмосферы на высотах зондирования и у поверхности земли. Комбинированное СВЧ устройство для метеорадиолокатора содержит генератор СВЧ, устройство защитное, малошумящий усилитель СВЧ. По первому и второму варианту группы изобретений устройство защитное и малошумящий усилитель СВЧ выполнены твердотельными, а для совместной работы генератора СВЧ и малошумящего усилителя СВЧ на антенну дополнительно установлен циркулятор. Во втором варианте в вышеописанное устройство для усиления обеспечения избирательности по зеркальному каналу дополнительно установлен фильтр. Технический результат заключается в повышении надежности комбинированного СВЧ устройства, уменьшении его массы, снижении потребляемой мощности и увеличении коэффициента усиления. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

По первому и второму варианту группы изобретений наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков является устройство многофункционального гибридного электровакуумного прибора СВЧ диапозона-потенциалотрона (см. статью «Электронные приборы СВЧ на быстрой циклотронной волне электронного потока» авторов Ю.А. Будзинского, C.B. Быковского и др. Журнал «Радиотехника», 1999, №4, стр. 37), который выполняет функции импульсного генератора, малошумящего усилителя и малоинерционного защитного устройства. Прибор применяется в качестве приемопередающего СВЧ блока метеорадиолокатора и определяет его энергетический потенциал. Потенциалотрон состоит из основных узлов импульсного магнетрона и малошумящего электростатического усилителя, пакетированного в единой магнитной системе. СВЧ выход электростатического усилителя соединен с приемным устройством РЛС.

Существенными недостатками известного устройства является низкая надежность его работы, большая масса, высокое энергопотребление, а также малый коэффициент усиления и недостаточное подавление зеркального канала.

Задачей, на решение которой направлено каждое из предлагаемых изобретений, является повышение эксплуатационных качеств СВЧ устройства для метеорадиолокатора.

При реализации заявляемых изобретений достигаемый технический результат заключается в повышении надежности комбинированного СВЧ устройства в десять раз, уменьшении массы в шесть раз, а с учетом обвязки в двадцать раз, снижении потребляемой мощности в пятнадцать раз, увеличении коэффициента усиления на 5 дБ.

В соответствии с первым вариантом поставленная задача решается, а указанные технические результаты достигаются тем, что:

- в известном СВЧ устройстве для метеорадиолокатора, содержащем генератор СВЧ, устройство защитное, малошумящий усилитель (МШУ) СВЧ, устройство защитное выполнено твердотельным,

- МШУ СВЧ выполнен твердотельным,

- дополнительно установлен циркулятор, который организует совместную работу генератора и МШУ СВЧ на антенну.

В описанном варианте указанный технический результат достигается всей совокупностью существенных признаков, в том числе выполнение устройства защитного твердотельным позволяет исключить выгорание входных каскадов МШУ от импульса СВЧ генератора, выполнение МШУ СВЧ твердотельным позволяет повысить коэффициент усиления на 5 дБ, циркулятор обеспечивает совместную работу СВЧ генератора и МШУ на одну антенну при взаимной электрической развязке между ними. За счет меньшего количества и веса элементов устройства, по сравнению с прототипом, масса изделия уменьшается в 6 раз, а с учетом обвязки в 20 раз, потребляемая мощность снижается в 15 раз за счет новой комбинации компонентов приемопередающего СВЧ блока метеорадиолокатора.

В соответствии со вторым вариантом поставленная задача решается, а указанные технические результаты достигаются тем, что:

- МШУ СВЧ выполнен твердотельным,

- дополнительно установлен фильтр для обеспечения усиления избирательности по зеркальному каналу.

Второй вариант группы изобретений характеризуется дополнительно установленным фильтром, который обеспечивает усиление обеспечения избирательности по зеркальному каналу во избежание помех приему по основному каналу, необходимой, например, для РЛС ВВС.

Предлагаемыми устройствами обеспечивается требуемый энергетический потенциал метеорадиолокатора при организации совместной работы передающего и приемного каналов, усилении принимаемого СВЧ сигнала, защите приемного канала от сигнала импульсного передатчика.

Объединение двух технических решений в одну заявку связано с тем, что эти решения относятся к одному объекту, имеют одинаковое назначение и решают одну и ту же техническую задачу с одинаковым результатом.

Сущность заявляемой группы изобретений поясняется чертежами, где:

- на фиг. 1 изображена блок-схема комбинированного СВЧ устройства для метеорадиолокатора по первому варианту,

- на фиг. 2 изображена блок-схема комбинированного СВЧ устройства для метеорадиолокатора с фильтром по второму варианту.

Комбинированное СВЧ устройство для метеорадиолокатора содержит генератор СВЧ 2 (фиг. 1, 2), циркулятор 3, устройство защитное 4, МШУ СВЧ 5. Устройство защитное 4 и МШУ СВЧ 5 выполнены твердотельными. Циркулятор 3 обеспечивает совместную работу генератора СВЧ 2 и МШУ СВЧ 5 на одну антенну 1, при этом выход усилителя СВЧ соединен с приемным устройством РЛС 7.

Во втором варианте исполнения в блок-схему дополнительно установлен фильтр 6 нижних частот (фиг. 2).

Антенна 1 соединена с первым входом циркулятора 3, генератор СВЧ 2 соединен со вторым входом циркулятора 3, третий вход циркулятора 3 соединен с входом устройства защиты 4. Выход устройства защиты 4 соединен с входом МШУ СВЧ 5, выход которого соединен с приемным устройством РЛС 6.

По второму варианту в вышеописанной блок-схеме выход МШУ СВЧ 5 соединен с входом приемного устройства РЛС 6 через фильтр 7 нижних частот.

Каждое устройство размещается в металлическом корпусе, на котором выполнены элементы крепления (на фиг. 1, 2 не показаны).

Работают устройства следующим образом.

По первому варианту (фиг. 1): сигнал, принимаемый антенной 1, поступает на первый вход циркулятора 3 и с минимальным ослаблением передается через устройство защиты 4 на МШУ СВЧ 5, далее на вход приемного устройства РЛС 6. Сигнал генератора СВЧ 2 через циркулятор 3 подается на антенну 1. Часть мощности генератора СВЧ 2 попадает на выход циркулятора 3, вызывает срабатывание устройства защитного 4, которое снижает уровень просачивающегося сигнала на вход МШУ СВЧ 5 до уровня меньшего максимально допустимого.

По второму варианту (фиг. 2): в работе устройства по вышеописанному варианту дополнительно обеспечивается усиление избирательности сигнала по зеркальному каналу фильтром 6 нижних частот, который подавляет помехи на частоте зеркального канала, обеспечивая устойчивость работы изделия.

Таким образом, предлагаемые варианты компоновочного решения комбинированного СВЧ устройства для метеорадиолокатора значительно повышают эксплуатационные и технические характеристики устройства за счет повышения надежности, уменьшения массы, снижения потребляемой мощности и увеличения коэффициента усиления.

1. Комбинированное СВЧ устройство для метеорадиолокатора, содержащее генератор СВЧ, устройство защитное, малошумящий усилитель СВЧ, отличающееся тем, что устройство защитное и малошумящий усилитель СВЧ выполнены твердотельными, а для совместной работы генератора СВЧ и малошумящего усилителя СВЧ на антенну дополнительно установлен циркулятор.

2. Комбинированное СВЧ устройство для метеорадиолокатора, содержащее генератор СВЧ, устройство защитное, малошумящий усилитель СВЧ, отличающееся тем, что устройство защитное и малошумящий усилитель СВЧ выполнены твердотельными, а в устройство дополнительно установлены циркулятор, для совместной работы генератора СВЧ и малошумящего усилителя СВЧ на антенну, и фильтр, для усиления избирательности по зеркальному каналу.

Похожие патенты:

Подъемно-мачтовое устройство // 2609671

Изобретение относится к антенной технике, в частности к стационарной, и может быть использовано в подъемно-мачтовых устройствах (ПМУ), устанавливаемых на фундамент бетонный, свайный или свайно-винтовой, для подъема оборудования на заданную высоту, с лебедкой в комплекте для подъема мачты с плоскопараллельным поворотом верхней площадки, и опускания для обслуживания, ремонта и при наступлении форс-мажорных обстоятельств.

Передающая туннельная антенна // 2601280

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике. Заявленная передающая туннельная антенна (ПТА) относится к классу подземных антенн (ПА) и может быть использована в качестве передающей низкочастотной (НЧ) антенны, размещенной в туннеле, пробуренном в полупроводящем грунте (ППГ).

Антенна полигона для измерения радиолокационных характеристик целей в зоне френеля // 2599901

Антенна полигона для измерения радиолокационных характеристик целей в зоне Френеля выполнена в виде фазированной антенной решетки (ФАР), которая содержит систему ответвителей с входом и N выходами, N четное число больше шести, N первых коммутаторов сигналов и N каналов передачи сигналов, в которые входят N вторых и N третьих коммутаторов, N первых, N вторых, N третьих и N четвертых смесителей, 2N циркуляторов, 2N переменных аттенюаторов, 2N фазовращателей, 2N излучателей.

Промежуточный возбудитель невыступающей коротковолновой передающей антенны подвижного объекта // 2593916

Изобретение относится к антенной технике. Особенностью заявленного промежуточного возбудителя невыступающей коротковолновой передающей антенны подвижного объекта является то, что горизонтальные части П-образных элементов объединены и электрически соединены друг с другом и установлены вдоль продольной оси симметрии экранированного подкрышевого пространства подвижного объекта, а их периферийные трети выполнены в виде плавных переходов, подключенных к вершинам соответствующих пар вертикальных частей П-образных элементов, размещенных вне экранированного подкрышевого пространства подвижного объекта.

Антенна ненаправленная в горизонтальной плоскости // 2587529

Изобретение относится к антенной технике, в частности к конструкции передающей антенны для работы с широкополосными радиопередающими устройствами. Сущность: антенна ненаправленная в горизонтальной плоскости имеет ввод в виде корпуса, внутри которого проходит коаксиальный кабель, взаимодействующий с разъемом, закрепленным на корпусе ввода, и с коаксиальными металлическими стержнями проводниками, размещенными внутри изолятора состоящего из двух продольных половинок, зафиксированных к вводу полуцилиндром, коаксиальные металлические стержни проводники имеют канавки, взаимодействующие с выступами на внутренней части изолятора, один конец коаксиального металлического стержня проводника взаимодействует с коаксиальным кабелем, другой конец имеет резьбовую часть, взаимодействующую с металлическим цилиндром вибратором в виде стакана, посаженного на изолятор и взаимодействующего через изоляторы в виде колец с металлическими кольцами вибраторами, по внешнему диаметру все элементы антенны ненаправленной в горизонтальной плоскости зафиксированы оболочкой со вставками и трубками термоусаживаемыми.

Приёмо-передающая антенна для поляризационного инструмента поисковой антенны // 2587503

Приемо-передающая антенна для поляризационного инструмента поисковой антенны, которая имеет установленный с возможностью вращения вокруг фиксирующего штифта (3) металлический резонатор (2) в качестве антенны и находящуюся на расстоянии под ним изоляционную пластину (6) с расположенным на обращенной от резонатора (2) стороне металлическим слоем (7) в качестве электрода или второй антенны, а также расположенную без возможности вращения на расстоянии от изоляционной пластины (6) магнитную пластину (8) с экраном (9) на обращенной от изоляционной пластины стороне.

Способ развертывания стелющейся антенны // 2586012

Использование: изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к антенной технике, и может использоваться для развертывания на холмистой подстилающей поверхности проволочных антенн KB, СВ, ДВ и СДВ диапазонов.

Способ развертывания стелющейся антенны // 2586007

Использование: изобретение относится к области радиотехники, а именно к антенной технике, и предназначено для развертывания КВ, СВ, ДВ или СДВ проволочных антенн преимущественно на холмистой подстилающей поверхности.

Промежуточный возбудитель коротковолновой антенны подвижного объекта // 2585918

Изобретение относится к антенной технике. Заявленный промежуточный возбудитель коротковолновой антенны подвижного объекта содержит индуктивный проводник, размещенный в экранированном подкрышевом пространстве подвижного объекта и подключенный одним концом к блоку дискретных реактивных нагрузок, а другим - через блок настройки и согласования к выходу бортовой коротковолновой радиостанции, причем периферийные трети индуктивного проводника, размещенного в подкрышевом пространстве, выполнены в виде сосредоточенных индуктивных нагрузок.

Приёмник цифровой акустической антенны // 2583862

Использование: изобретение относится к области гидроакустики и может быть применено при разработке гидроакустических антенн произвольной формы и назначения. Сущность: устройство содержит преобразователь давления в электрический сигнал, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, сдвиговый регистр, параллельный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а последовательные вход и выход являются внешними входом и выходом приемника.

Антенный пост автономной радиолокационной системы управления // 2611890

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в системах судовой радиолокации. Технический результат состоит в повышении помехозащищенности системы управления от заградительных активных помех, в том числе от активных помех, совпадающих по углам и дальности с целью, а также от пассивных помех, в оптимизации частот для обнаружения целей и их сопровождения и обеспечении одновременной и независимой работы антенн разных частотных диапазонов. Разделение антенн по частотному диапазону позволяет оптимизировать частоты для обнаружения целей и их сопровождения. Использование управляемой поляризации в антенне сопровождения позволяет повысить помехозащищенность системы управления от заградительных активных помех, в том числе от активных помех, совпадающих по углам и дальности с целью, а также от пассивных помех. Одновременная и независимая работа антенн позволяет уменьшить время реакции системы, т.е. за время сопровождения условно первой цели антенной сопровождения антенна обзора подготавливает исходные данные для антенны сопровождения по другим целям, обеспечивая взятие их на автосопровождение без их допоиска. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Антенна подповерхностного зондирования // 2622488

Изобретение относится к сверхширокополосным сверхвысокочастотным антеннам, в частности для применения в бесконтактных сверхширокополосных подповерхностных радарах, для 3D или 2D визуализации подповерхностных структур. Технический результат заключается в сохранении рабочего диапазона частот микроволновой широкополосной антенны при значительном уменьшении ее размеров. Согласно изобретению сверхширокополосная СВЧ антенна содержит по меньшей мере два проводящих слоя: нижний излучающий слой типа «бабочка» и слой перераспределения токов, имеющий прорези, заканчивающиеся вырезами произвольной формы, а также содержит микрополосок для питания антенны, расположенный на слое перераспределения токов изолированно от остальной части слоя перераспределения токов, по меньшей мере два запитывающих вертикальных соединителя, соединяющих между собой нижний слой и слой перераспределения токов, и вертикальные соединители, заземляющие слои антенны. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Подъемно-мачтовое устройство // 2622516

Изобретение относится подъемно-мачтовым устройствам (ПМУ), преимущественно к автоматическим системам развертывания подъемно-мачтовых устройств мобильных антенных установок. Целью заявляемого изобретения является повышение удобства управления за счет обеспечения возможности дистанционного управления и автоматизации выполнения операций по развертыванию и свертыванию мачты, а также повышение надежности работы мачты. Указанная цель достигается тем, что в ПМУ дополнительно введены с соответствующими связями с другими элементами: станция управления, включающая в себя: усилитель мощности; блок управления, в который дополнительно введены: панель управления; модуль контроллера; модуль обработки (МО); блок силовых ключей (БСК); контроллер последовательной шины первый (КПШ); контроллер последовательной шины второй (КПШ), датчик наклона (ДН) механически связанный с корпусом мачты телескопической; фиксатор транспортного положения первый (ФТП1); фиксатор транспортного положения второй (ФТП2); датчик высоты подъема (ДВП), в силовой редуктор подъемно-мачтового устройства дополнительно введена приборная ветвь, механически связывающая вал датчика высоты подъема (ДВП) с приводным винтом мачты телескопической. 3 ил.

Широкополосная антенна // 2627144

Изобретение относится к широкополосным антеннам с вертикальной поляризацией и круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости и может использоваться в приемопередающих устройствах систем передачи информации. Устройство позволяет увеличить ширину диапазона рабочих частот, обеспечить высокие упругие свойства и прочность при изгибе. Широкополосная антенна содержит четыре полотна антенны, которые установлены с обеспечением электрической связи между ними в держателе, выполнены различной длины и связаны через трансформатор импеданса с высокочастотным разъемом. Полотна антенны выполнены с выгнутым поперечным профилем и установлены параллельно друг к другу, так что два полотна антенны с большей длиной установлены своими выгнутыми поверхностями наружу, а каждое из ближайших к ним двух полотен антенны с меньшей длиной установлено своей выгнутой поверхностью аналогично соответствующему полотну антенны с большей длиной. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Антенный модуль и мобильный терминал // 2627942

Изобретение относится к антенной технике. Антенный модуль, применяемый в мобильном терминале, содержит первую антенну и вторую антенну. При этом первая точка заземления первой антенны электрически подключена к первой секции металлического корпуса мобильного терминала через первую точку соединения, и первая точка питания первой антенны электрически подключена к первой секции металлического корпуса через вторую точку соединения. Вторая антенна электрически подключена ко второй секции металлического корпуса мобильного терминала через третью точку соединения, гнездо открывается между второй секцией металлического корпуса и первой секцией металлического корпуса, и вторая секция металлического корпуса электрически подключена к точке заземления мобильного терминала через первую контактную точку. Причем первая контактная точка электрически подключена к точке заземления мобильного терминала через металлический кожух наушника терминального мобильного устройства. Технический результат заключается в уменьшении перекрестных помех для первой антенны посредством второй антенны и обеспечении развязки между первой и второй антеннами. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Сверхширокополосная антенна для диапазона дмв1 // 2629533

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антеннам приемо-передающих устройств. Антенна содержит полотно антенны, разъем, подсоединенный в основании к полотну антенны, емкостный элемент, излучающий элемент полотна антенны, выполненный из спирали, и несимметричный вибратор, ориентированный вертикально. Один конец спирали подсоединен к центральному проводнику разъема, а другой конец - к несимметричному вибратору. Разъем выполнен коаксиальным. Емкостный элемент выполнен в виде отрезка коаксиального кабеля, расположенного внутри спирали. Центральная жила коаксиального кабеля подсоединена к месту соединения спирали и несимметричного вибратора, а оплетка - к наружному проводнику разъема. Технический результат заключается в увеличении диапазона рабочих частот, в обеспечении максимально возможного коэффициента перекрытия по частоте, в повышении коэффициента усиления, в упрощении конструкции и в уменьшении габаритов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Механизм развертывания антенны // 2633798

Изобретение относится к приводным механизмам и может быть использовано в качестве приводов антенн, локаторов и других устройств, установленных на военной или иной специализированной технике. Технический результат заключается в упрощении конструкции и снижении энергопотребления. Для развертывания антенны 1 из походного положения в вертикальное включают двигатель, в результате чего начинают вращаться червяк 10 и червячное колесо 5 вместе с осью 4, держателем 3, антенной 1 с приемником 2. После достижения антенной 1 нужного положения вращение оси 4 стопорится упором, в результате чего колесо 5 останавливается, и действие вращающего момента от червяка 10 уже через неподвижное колесо 5 передается платформе 7, которая начинает вращаться на втулке 9 вокруг вертикальной оси вместе с антенной 1. Для возврата антенны в походное положение выключают двигатель, при необходимости фиксируют платформу 7, и включают реверс двигателя, в результате чего червяк 10 начнет вращать колесо 5 и поворачивать антенну 1 в вертикальной плоскости в обратную сторону. При достижении антенной походного положения выключают двигатель. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Антенная система, обеспечивающая покрытие для связи с множеством входов и множеством выходов, mimo, способ и система // 2634746

Изобретение относится, в целом, к области радиосвязи и, в частности, к антенным системам для обеспечения покрытия для связи с множеством входов и множеством выходов, MIMO. Антенная система для обеспечения покрытия системой связи MIMO с множеством входов и множеством выходов смешанного типа пространства, причем антенная система содержит излучающий кабель, выполненный с возможностью обеспечения покрытия в пространстве первого типа, и распределенную антенную систему, содержащую одну или более антенн и выполненную с возможностью обеспечения покрытия в пространстве второго типа. При этом каждая одна или более антенн распределенной антенной системы соединяется с излучающим кабелем через циркулятор и на обоих концах излучающего кабеля содержится соответствующее соединительное устройство для соединения с соответствующим антенным портом сетевого узла, выполненного с возможностью осуществления связи MIMO. Техническим результатом изобретения является равномерное покрытие и повышенная производительность антенной системы, обеспечивающей покрытие для связи с множеством входов и множеством выходов. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Автоматический коммутатор антенн // 2638362

Изобретение относится к коммутационной технике и может быть использовано для подключения антенн к радиопередатчикам. Предложено сопряжение переключателя антенн с переключателем сигналов от датчиков тока, установленных в основаниях антенн, и использование сигналов от указанных датчиков для настройки антенно-согласующих устройств радиопередатчиков с целью повышения отдаваемой ими мощности в антенну. Технический результат, наблюдаемый при реализации заявленного решения, направлен на повышение мощности, отдаваемой широкополосным радиопередатчиком в антенну. 2 ил.

Серверный шкаф и центр обработки и хранения данных на основе серверного шкафа // 2642809

Изобретение относится к сетевой архитектуре, а именно к серверному шкафу и центру обработки и хранения данных на основе серверного шкафа. Технический результат заключается в уменьшении воздействия электромагнитного излучения на различные электронные приборы и устройства, что увеличивает срок службы электронных приборов и устройств и повышает качество передачи радиосигнала. Серверный шкаф содержит, по меньшей мере, два функциональных узла, множество внутрисерверных антенн и множество межсерверных антенн. Функциональные узлы размещены в вертикальном направлении с образованием серверного ядра; внутрисерверные антенны размещены в вертикальном направлении, расположены сбоку от серверного ядра и соединены электрически с соответствующими функциональными узлами, а соседние внутрисерверные антенны соединены беспроводным образом. При передаче радиосигнала внутри серверного шкафа размещенные в вертикальном направлении внутрисерверные антенны образуют передающий тракт. Поскольку внутрисерверные антенны расположены сбоку от серверного ядра, электромагнитное излучение, создаваемое радиосигналом в процессе передачи, оказывает относительно небольшое воздействие на функциональные узлы, обеспечивая указанный технический результат. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 13 ил.