Патент ссср 403018

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Социалистически

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.Х.1971 (¹ 1701824j26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 8.IV.1974

5/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и QTKpblTHL

62.5(088.8) Авторы изобретения

В. П. Волков и О. Г. Рожко

Заявитель

АВТОМАТИЧЕСКОЕ АНТЕННОЕ СОГЛАСУЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматическим антенным согласующим устройствам (АСУ) и может быть использовано для согласования комплексного сопротивления антенны с волновым сопротивлением кабеля, подводящего высокочастотную мощность от передатчика.

Известно автоматическое антенное согласующее устройство, выполненное по двухкоlbцевой схеме, в первом кольце которого содержатся датчик фазы, схема управления, двигатель и орган настройки, а во втором — датчик модуля сопротивления, схема управления, двигатель и второй орган настройки.

Недостатком такого А СУ является большое время настройки из-за наличия возвратного движения одного из органов настройки, особенно в случаях, когда проводимость паразитной входной емкости АСУ существенно больше проводимости параллельного антенного контура, настроенного в резонанс.

С целью уменьшения времени настройки в предлагаемом автоматическом согласующем устройстве между двигателем и схемой управления первого кольца включена схема коммутации, второй вход которой соединен с выходами датчиков фазы и модуля сопротивления, а третий — с дополнительным источником питания.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого АСУ; на фиг. 2 — линия переключения и траектория движения изображающей точки для схемы, приведенной на фиг. 1.

Предлагаемое устройство содержит высокочастотный кабель 1, датчик фазы 2, датчик

5 модуля 3, схемы управления 4 и 5, конденсатор б, переменной емкости, переменную индуктивность — вариометр 7, паразитную входную емкость 8, комплексное сопротивление антенны 9, двигатели 10, 11, схему коммутации 12, 10 дополнительный источник питания 13, различитель 14 знаков рассогласования.

При смене рабочей частоты передатчика с АСУ снимается высокочастотная мощность, поступающая через кабель 1, и органы на15 стройки устанавливаются в исходное положение — емкость конденсатора и индуктивность вариометра максимальны. Мощность включается по окончании установления органов настройки в исходное положение, и напряжения

20 с датчиков 2, 3 поступают иа схемы управления 4 и 5, которые вырабатывают сигналы управления на двигатели 10 и 11, осуществляющие вращение конденсатора переменной емкости и вариометра.

25 Выходное напряжение датчика фазы определяется величиной и знаком реактивной составляющей входного сопротивления контура (Х„), а выходное напряжение датчика модуля определяется отклонением модуля входно50 ro сопротивления контура (Z,-) от волнового

403018

50 сопротивления фидера р. В точке настройки величины реактивностей конденсатора 6 и вариометра 7 таковы, что выполняются равенства Х -=O; Z,,-=ð, т. е. напряжения рассогласования с датчиков равны нулю. Датчик 2 фазы управляет конденсатором 6 переменной емкости, а датчик 3 модуля — вариометром 7.

Для определения времени настройки АСУ рассмотрим движение точки, отображающей текущие значения реактивных сопротивлений органов настройки на плоскости Х,; Х>, где:

Xi — реактивное сопротивление индуктивности, à Х вЂ” реактивное сопротивление емкости.

Движение на этой плоскости определяется линиями, на которых реализуются соотношения Х,,-=О; Z,,=ð. Линия Х,,-=О называется линией переключения фазы, так как на ней напряжение датчика фазы равно нулю, линия

Z x — — ð называется линией переключения модуля, так как на ней напряжение датчика модуля равно нулю. Точкой настройки ЛСУ является пересечение линий переключения. Пересечение траекторией движения любой из линий переключения изменяет знак одного из напряжений рассогласования.

В качестве переменной ицдуктив ности обычно применяется многооборотный цилиндрический вариометр с временем перестройки

6 — 10 сек, в качестве переменного конденсатора применяется однооборотный воздушный вариометр с временем перестройки 1 — 2 сек.

В предлагаемом ЛСУ уменьшение времени настройки получено за счет устранения возвратного движения вариометра при подходе к точке настройки путем введения поиска линии переключения, который осуществляется принудительным изменением емкости переменного конденсатора. Емкость конденсатора при этом многократно изменяется от максимальной величины до минимальной и обратно. Снятие режима поиска и переход к управлению от датчиков происходит в момент, когда при движеции системы один из датчиков меняет знак рассогласования, т. е. при пересечении траекторией движения одной из линий переключения.

Лнализ траектории (фиг. 2) показывает, что возвратное движение вариометра полностью устранено или сведено к минимуму. Время полного изменения емкости конденсатора много меньше времени полного изменения индуктивности вариометра, а следовательно существенно уменьшается время настройки АСУ.

Рассмотрим работу предлагаемого АСУ с поиском.

В исходном состоянии емкость конденсатора и индуктивность вариометра максимальны (фиг. 2,а). Настройка начинается с одновременной подачей из передатчика сигнала «запуск» и высокочастотной мощности по кабелю 1. Сигнал «запуск», поступая в схему коммутации 12, осуществляет переключение питания двигателя 10 на дополнительный источник питания 13, при этом конденсатор 6 вращается в сторону минимума емкости, где концевые контакты реверсируют двигатель, что вызывает движение в сторону максимума емкости и реверс двигателя при его достижении.

Вариометр 7 с приходом сигнала «запуск» перемещается двигателем 11 в сторону точки настройки, получая управление от датчика 3 через схему управления 5. Изображающая точка движется по траектории, приведенной па фиг. 2, и пересекает одну из линий переключения, в результате чего изменяется знак одного из датчиков на противоположный, что фиксируется различителем 14 знаков рассогласования, который посылает сигнал в схему коммутации. Последняя отключает поиск и включает управление двигателя 10 конденсатора от датчика 2. Затем схемы управления уменьшают рассогласования и завершают настройку АСУ.

Сигналы в схему различителя 14 знаков рассогласования могут быть взяты не только непосредственно с датчиков, но и после усилителей сигналов рассогласования, находяшихся в схемах управления 4 и 5.

Предмет изобретения

Лвтоматическое антенное согласующее устройство, выполненное по двухкольцевой схеме, в первом кольце которой содержатся датчик фазы, схема управления, двигатель и орган настройки, а во втором — датчик модуля сопротивления, схема управления, двигатель и второй орган настройки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени настройки между двигателем и схемой управления первого кольца включена схема коммутации, второй вход которой через различитель знаков рассогласования соединен с выходами датчиков фазы и модуля сопротивления, а третий — с дополнительным источником питания.

403018

) !

Фиг.! а кс

Составитель Э. Гилинская

Техред Л. Богданова

Редактор Т. Морозова

Корректор Н. Торкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 787/4 Изд. Ае 2080 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5