Устройство взаимного фазирования пространственно разнесенных усилительных каналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 Н 03 1 700 ЗСЕСОЮЗНМ ЯВа,)3ВВ.7 МрщИ БРЕТЕНИ У гщаеас СУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР О делАм изОБРетений и ОткРытий ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕП(56) Сканирующие антенные системы СВЧ. Под ред Р, С, Хансена, Сов,радио, 1971, т. 3, с. 383-288.Авторское свидетельство СССР Р 1062864, кл. Н 03 1 7/00, 1979.(54) (57) УСТРОЙСТВО ВЗАИМНОГО ФАЗИРО. ВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗНЕСЕННЫХ УСИЛИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ, содержащее генераторы синхросигналов, разнесенные простран. ственно, линию связи, генератор промежуточной частоты, задающий генератор и усилительные каналы, содержащие каждьш последовательно соедшюнные первьш направленный ответвнгель, подключенный к линии связи, и первый делител мощности, последовательно соединенные второй направленный ответвитель, подключенный к, ЯО 120205 линии связи, смеситель синхросигналов, первыифазометр, другой вход которого подключен кгенератору промежуточной частоты, сумматор,управляемый фазовращатель, второй выход ко.торого подключен к задающему генератору, усилитель, второй делитель мощности п нагрузку,а дополнительный выход второго делителя мощности через последовательно соединенные смеси.тель выходного сигнала и второй фазометр,другой вход которого соединен с другим входомпервого фазометра, подключен к второму входусумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности взаимногофазирования при использовании линии связи сзатуханием и упрощения; между выходамигенераторов синхросигналов и соответствующи.ми концами линии связи включены преобразователи частоты, между вторыми входамикоторых и генератором промежуточной частоты включен делитель частоты на два, а вкаждом усилительном канале вторые входыобоих смесителей соединены с выходамипервого делителя мощности.Изобретение относится к радиотехнике, и может бььть использовано в многоканальных передатчиках, приемниках и интерферометрах с пространственно разнесенными каналами.Целью изобретения является повышение точности взаимного фазированця при использовании линии связи с затуханием и упрощение конструкции.На чертеже представлена структурная элек. трическая схема устройства взаимного фазирования прострацствеццо разнесенных усилительных каналов;Устройство содержит генераторы 1 и 2 сццхросигцалов 1 и 2 с преобразователями 3 и 4 частоты, линию 5 связи, генератор 6 промежуточной частоты, подключенный к преоб разовагелям 3 ц 4 частоты через делитель 7 частоты ца два и задающий генератор 8, к выходу которого подключены усилительные каналы 9. Каждый усилительный канал содержит соедьпьенцьье последовательно управляемый фазовращатель 10, усилитель 11, второй делитель 12 мощности и нагрузку 13, а также первый и вгорой направленные отвегвители 14 ц 15, всгроеьшые в линию 5 связи, первый делитель 16 мощности, смесцтель 17 выходного сигнала, первьш фазометр 18, смеситель 19 сицхросигцалов, второй фазометр 20 и сумматор 21, выход которого подключен к управляющему входу фазовращателя 10,Ус гройство рабо гае г следующим образом.Задающий генератор 8 ц генератор 6 промежуточной частоты генерируют сигналы с циклическими частотами соогвегствеььцо 2 гд и 2 Й, которые разводятся во все усилительные каналы 9, Генераторы 1 ц 2 сццхросцгцалов вырабатывают сицхросигцалы с частотой с), которые подаются на преобразователи 3 и 4 частоты. С выходов преобразователей 3 и 4 частоты в линию 5 связи поступают синхросигналы с частотами соответственно сд- +Я и опт = мЗ - Й. Обозначим Ь - длину линии 5 связи; Х" - длину участка линии связи от преобразователя частоты 3 до точки соединения с 1 -м усилительным каналом;К и К - волновые числа сццхросцгналов с частотами сл)и о 3 соответственно; ьт и- фазы сицхросигцалов ца концах линии 5 связи в начальный момент времени; У; и У; . - фазы сигнала промежуточной частоты на входе в 1-й усилительньш канал и рабочего сцгцала ца выходе усилителя 11 1-го усилительного канала в этог же начальный момент времени. На смеситель 9 синхросигналов поступают следующие сигналы: Со (Ыа- К,Х+У)с., (.з,+к,х,-к,+.,1 Смесигель 19 сьпьхросигцалов преобразует этисигналы в сигнал промежуточной частотыС(2 Я 1-К,Х;-К Х+К,-У ),который вместе с сигналом со(2 ЙТ+Р; )генератора 6 промежуточнойчастоты подаетсяна входьь второго фазометра 20. Второй фазо.метр 20 измеряет значение Чразностьь фазэтих сигналови= О+ 1,На смесцтель 17 выходного сигнала поступаюг следующие сигналы:С з (сд 1 - Х, К; Ч, );ж(2 21 +ь 1 )Смесигель 17 выходцого сипьала преобразуетэти сигналы в сигнал прольежуто 1 вьой частотысс(Л -гкх,+2 Ч-Ч;,), 20 которььй вместе с сигналом генератора 6 про.межуточцой частоты подаегся ца входы пер.вого фазометра 18. Фазометр 18 измеряетзначение ср, разности фаз этих сигналов:ср= 2 К 1 Х+2 Рч У 1 Ро 1 ь 21 ГК,25К=О,+1,.Величины Рчь 9 подаются ца сумматор21, который вычисляет значениег=Р-Ч=К Р 1 Рф Р;+(К К) Х; Ци-К)30Полученное значецце подается на управляемый фазовращатель 10, который обрабатывает сигнал управления до тех пор, пока 9 це станет равным О. При этом зпачецие фазы У 1 следующее:РХ-Р,+Р,-К,Ь (К, К)Х;+7 Г(К-ь 1).Прц значениях промежуточной частоты це бо.лее 1 кГц и длине линии связи 2 км максимальная ошибка фазировация, связанная с наличием слагаемого (К 1 - К ) ь,;, составляетОменее 1, то есть практически не увеличивает полную среднеквадратьппьую логрешносгь фази.рования, В этом случае45)УУ. КЬ+2 Ц К 11)Зььачеьььья г; одинаковы для всех усилитель.цых каналов, т. е. выходные сигналы всехусилительных каналов устройства сицфазцы,Использование изобретения позволит осу ществлять фазцровацце пространственно разнесенных усилительных каналов с повышенной точностью с помощью более простогопо сравнению с известными устройствами.Происходит уменьшение ошибки фазцрованця, 55 связанной с отражециями от неоднородностейв линии связи. Обозначим .1,1 - мощное.ти сьшхросигналов в линии 5 связи ца выхо.де преобразователей частоты 3 и 4; 7 - ко1202053 оставигель С. Даннэляпхред С.Мигунова Корректбр О. Луго Редактор М, Циткина каз 8105/6 Тираж 871И Государственного комитетаелам изобретеиьп и открытийМосква, Ж.35, Раушская иаб. одписн ВН 4/ Проектиа эффициент затухания; Ко о. - среднеквадратпч. ньш коэффициент отражения от совокупности неоднородностей. Мощности синхросигналов ипаразптных сигналов в линии связи равны:1(Х) =1 е "; ТаеХ) =КеГ, СХ);1 т(Х) -1 Рв 1 ааОИ) Коте Тъ СХ)11 а смеситель 19 синхроснгналов поступают сигналы, ответвленные как из основных, так и из паразитных волн, Прп этом параэитные сигналы искажают фазы основных с той же частотой, Среднеквадратичное фазовоей искаже. пение получаемого сигнала промежуточной частоты следующее: 11 ае х) аглае")1 ар 1 С Х ) 1 (х)1 На смеситель 17 выходного сигнала поступают сигналы, ответвленные из основной волны с частотой д.Г и из паразптной волны с частотой Ы . Оба сигнала смешиваются с выходным сигналом усшпгеел, давая на выходе смеси. теля выходного сигнала сигналы с частотой Филиал ППП "Патент", г,2 Й. СреЪиеквадратипгое фазовое искажениеполезного сигнала при этом 1 авно: Х%- абае Х) Коте ъ а 1-ФЪ2 1 Сх) 2. ,-- Р Максимального значения это искажениедостигает на конце линии 5 связи К "ь.Выбирая мощности генераторов синхросигна.лов 1 и 2 1(1, можно уменьпппь1 О данную фазовую ошибку до приемлемогозначения. ПриЬ = 1 км, Кот - 1/400,затухании 25 дБ/км 1)1 . = 100Суммарная среднеквадратичная фазовая ошиб.ка иэ-за переотражения в линии связи равна15 дс -(д) а. д е)Ч 2. л ф т, е. намного меньше, чем в известном уст.1 юйстве.Упрощение устройства обусловлено изменением электрической схемы усилительных каналов, в которых вторые входы смесителей сшгхросигналов и выходного сигнала соединяются непосредственно с вторым делителем мощности.