Радиометр

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п>783734 (Ь1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 020678 (21) 2625234/18-23 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано Зц1180.Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 301180 с (5!)М. Кл.

G 01 5 13/74

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 396 °

° 962 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С.Т. Егоров и Ю.К. Шестопалов (71) Заявитель (54) РАДИОМЕТР

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройством приема теплового радиоизлучения.

Известен радиометр, содержащий антенну, две линии задержки с первменными во времени параметрами, попеременно подключаемые двумя коммутаторами к выходу антенны и ко входу усилителя высокой частоты, выход которого подключен к управляемому аттенюатору, подсоединенному с последовательно включенным квадратичному детектору, усилителю низкой частоты, интегратору и выходному измерителю. 15

Напряжение с управляющего генератора подается на линии задержки, а управляющие входы коммутаторов и аттенюатора подключены к переключающему генератору 1) . 20

3а счет линейного сжатия сигнала часть времени сигнал на выходе линии будет отсутствовать и с помощью управляемого аттенюатора возможно 25 отключение на это время усилителя вы- сокой астоты от входа детектора, эа счет этого — уменьшении суммарной энергии шумов усилителя высокой частоты на выходе радиометра. 30

Недостатком этого радиометра яв-. ляется необходимость расширения полосы усилителя высокой частоты, поскольку спектр сигнала при линейном сжатии увеличивается во столько же раэ, во сколько раэ сжимается сигнал.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является корреляционный радиометр f2) содержащий антенну, линию задержки, сумматор, усилитель высокой частоты, вторую линию задержки, сигнал с которой подается на перемножитель и последовательно соединенные с ним фильтр низкой частоты и выходной измеритель. Сигнал на выходе антенны этого радиометра делится пополам и одна часть задерживается относительно другой на время Фо, выбираемое иэ условия, что корреляционная функция сигнала и (Фо ) = О. Затем обе части складываются в сумматоре, выход которого подключен ко входу усилителя высокой частоты..Сигнал иа выходе усилителя высокой частоты также делится на две части, причем, одна из них подается на линию задержки с тем же временем задержки

Задержанный и незадержанйый

783734 сигналы перемножаются и усредняются в усилителе низкой частоты, выход которого подсоединен к измерител:о.

Благодаря применению линий задержки сигнал на выходе перемножителя . оказывается коррелированным, а шумы — некоррелированными, в результате чего после перемножения и усрЕднения уменьшаются шумы радиометро °

Недостатком этого устройства является использование только половины энергии сигнала.

Целью изобретения является повышение чувствительности радиометра.

Это достигается тем, что в радио- метре, содержащем последовательно соединенные антенну и параллельно включенные линии задержки, сумматор, усилитель высокой частоты, кэадратичный детектор, усилитель низкой частоты, интегратор и измеритель, введены между выходом антенны и входами линий задержки электронный коммутатор, между выходом усилителя высокой частоты и входом квадратичного детектора электронный ключ, а также управляющий генератор, выходы которого подключены к управляющим входам электронного коммутатора и электронного ключа.

Такое выполнение схемы обеспечивает использование всей энергии принимаемого сигнала.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого радиометра.

Радиометр состоит из антенны 1, линий задержки 2, выходы которых подключены к сумматору 3, усилителя высокой частоты 4, а также последовательно соединенных квадратичного дЕтектора 5, усилителя низкой частоты б, интегратора 7, измерителя 8, электронного коммутатора 9, электронного ключа 10, управляющего генератора 11. Вход коммутатора 9 подключен к выходу антенны 1, а выход коммутатора 9 подсоединен к входам соответствующих линий задержек 2. Вход электронного ключа 10 подсоединен к выходу усилителя высокой частоты 4, а вЫход — к квадратичному детектору 5. управляющие входы коммутатора 9 и аттенюатора 10 подключены к управляющему генератору 11.

Радиометр работает следующим обраэои.

Входной сигнал с выхода аитениы 1 поступает на вход коммутатора 9, вйщод которого подключается к задержке с временем задержки + - на время + (здесь Т вЂ” время, за которое коммутатор 9 подключает к выходу аитенны 1 все и отводов сумматора и

Формула изобретения

Радиометр, содержащий последовательно соединенную антенну, параллельно включенные линии задержки, сумматор усилитель высокой частоты, квадратичный детектор, усилитель низкой частоты, интегратор и измеритель, отличающийся тем, что, с целью повьыения чувствительности, в него введены между выходом антенны и входами линий задержки электронный ковеюутатор, между выходом усилителя высокой частоты и входом квадратичного детектора электронный ключ, а также управляющий генератор, выхо ды которого подключены к управляющим входам электронного коммутатора и электронного ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Свистов В.М. Радиолокационные сигналы и их обработка. М., "Советское радио", 1977, с. 177-181.

2. Патент CBR 9 3544900, ил. 325-363, опублик. 1970 (прототип) возвращается к и-ой линии задержки) Затем подключается (и-1) линия задержки на время Л- и так далее. Bpel1 мя задержки К-ой линии (1 4, К g n) к-р

3 результате такой обработки сигнала все и частей его появятся одновременно на входе сумматора 3, а длительность сигнала на выходе сумматора 3 равна +, в отличие от Т на

4Е входе коммутатора 9. Далее коммутатор снова подключает и-ую линию задержки и цикл повторяется.

Если дисперсия сигнала на выходе антенны b o, то при укорочении сигнала в и раз его дисперсия также увеличивается в и раз, а значит энергия входного сигнала сохраняется,,поскольку уменьшение его длительности сопровождается соответствующим возрастанием мощности. Ключ 10

26 открывается на время присутствия импульса сигнала длительностью — на егс входе, и размыкает цепь на время его отсутствия. Благодаря этому энергия шумов усилителя высокой частоты 4, Яф присутствующих все время на выходе клеща 10, уменьшается в и раз. После ключа 10 сигнал детектируется квадратичньм детектором 5, усиливается усилителем низкой частоты б, интег @ рируется и подается на измеритель 8.

Использование изобретения позволит улучшить чувствительность радиометра, примерно, в два раза.

733734

Составитеав М. Сахарнов

Техред м. Голннка Хорректор М, Шарова

Редактор T. Куэнецова

Эаказ 8541/49 Тнраи 649 Подднсное

ВНИИПИ Государственного «омнтета СССР по делам нзобретеннЯ н открытнЯ

113035, москвд, %-35, Раушскан наб., д. 4/5

ЮЮЮЮЮЮМЮЮ Ю Ю

В

Филиал ППП "Патент", г. Увгород, ул. Ироептнал, 4