Способ стабилизации формы диаграммы направленности антенны

(088.8) ании15/14, 1975,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗО(54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ФОРМЫ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ(57) Изобретение обеспечивает повышение стабильности формы диаграммы направленности (ДН) антенны, Способ заключается в том, что измеряют сигналы,пропорциональные искажению формы поверхности антенны. По измеренным сигналам формируют контрольный сигнал(КС) в соответствии с определеннымсоотношением. Сравнивают КС с пороговым значением и по результатам сравнения формируют матрицу по одному издвух соотв. соотношений. Формируют управляющие сигналы и измеряют параметр антенны, характеризующий ДН.Управляющие сигналы изменяют до техпор, пока параметр антенны не достигнет макс. значения. Запоминают этиуправляющие сигналы и формируют матрицу управления согласно определенногосоотношения, Управляющие сигналы подают на элементы управления, Устр-во,реализующее способ, содержит основноезеркало 1 в виде отдельных сегментовиз отражательного материала, каркас2, силовые приводы 3, связывающие сегменты основного зеркала 1 с каркасом2, измерительные датчики 4, входныеАЦП 5, управляющую вычислительную ма- Жшину 6, ПАП 7, усилитель 8, контрреф- ррлектор 9, рупор 10, приемное устр-во %У ф11, измеритель 12 выходного сигналаи выходной АЦП 13. Измерительные датчики 4, расположенные на основном зер- Якале 1 и контррефлекторе 9, формируютсигналы, содержащие информацию об искажениях формы поверхности антенны, ьаеа1288786 1Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антенной технике.Цель изобретения - повышение стабильности формы диаграммы направленности антенны,На чертеже представлена структурная схема устройства, реализующаяпредлагаемый способ.Устройство содержит основное зеркало 1 в виде отдельных сегментов изотражательного материала, каркас 2,силовые приводы 3, связывающие сегменты основного зеркала 1 с каркасом2, измерительные датчики 4, входныеаналого-цифровые преобразователи 5,к входам которых подключены выходыизмерительных датчиков 4, управляющуювычислительную машину 6, к входам которой подключены выходы входных аналого-цифровых преобразователей 5,цифроаналоговые преобразователи 7,подключенные к выходам управляющейвычислительной машины 6, усилители8, входы которых подключены к выходамцифроаналоговых преобразователей 7,а выходы - к силовым приводам 3, контррефлектор 9, рупор 10, приемноеустройство 11, измеритель 12 выходного сигнала, вход которого подключенк выходу приемного устройства 11, ивыходной аналого-цифровой преобразователь 13, вход которого подключен квыходу измерителя 12 выходного сигнала, а вход - к управляющей вычислительной машине 6.Устройство работает следующим образом,Измерительные датчики 4, располо-женные на основном зеркале 1 и контррефлекторе 9, формируют сигналы, содержащие информацию об искаженияхФормы поверхности антенны, которыевозникают при воздействии на неевнешних деформирующих факторов.Сигналы с измерительных датчиков4 преобразуются из аналоговой формыв цифровую во входном аналого-цифровом преобразователе 5 и в цифровойформе поступают в управляющую вычислительную машину 6, В управляющейвычислительной машине 6 по сигналам,пропорциональным искажению формы поверхности антенны, формируется контрольный сигнал согласно соотношению Ь=йе(С;, С;+,)где С,=(С О)1,2- вектор измеренных иска- -жений формы поверхностиантенны;С, - матрица размерам ИхК, сос 5авленная из столбцов, каждый из которых является совокупностью сигналов, соответствующих фиксированнымискажениям формы поверхности10 антенны;М - количество измерительныхдатчиков;К - количество измеренных сигналов, соответствующих фик 15 сированным искажениям формыповерхности антенны;Т - операция транспонирования;1операция присоединения кматрице еще одного столбца,20 который затем сравниваетсяс заданным пороговым значением, зависящим от уровня ошибок измерения,при этом, если контрольный сигналбольше порогового значения, Формируется матрица согласно соотношениюС,=С;, Р).Искажения Формы поверхности антеннызапоминаются в управляющей вычислительной машине 6 и вычисляются управляющие сигналы (в цифровой форме) дляперемещения контррефлектора 9 и сегментов основного зеркала 1, Для выполнения этих перемещений сигналы из цифровой формы преобразуются в аналоговуюв соответствующих цифроаналоговыхпреобразователях 7, усиливаются в усилителях 8 и поступают на силовые при 40воды 3, которые и осуществляют необходимые механические перемещенияконтррефлектора 9 и сегментов основного зеркала 1 антенны, Одновременно сэтим в приемном устройстве 11 с помощью измерителя выходного сигнала 12измеряют параметр диаграммы направленности антенны (мощность принимаемого сигнала), Измеренное значение сигнала из аналоговой формы преобразуется в цифровую Форму в выходном аналого-цифровом преобразователе 13 и вцифровой Форме поступает в управляющую вычислительную машину б и запоминается. В соответствии с используемойпроцедурой поиска производится перемещение контррефлектора 9 в новое положение, для которого также измеряетсяпараметр диаграммы направленности,Перемещение контррефлектора 9 осуше3 12887 ствляется до тех пор, пока параметр диаграммы направленности антенны не достигнет своего максимального значения. Соответствующее ему значение управляющих сигналов запоминаются в управляющей вычислительной машине 6 и формируется матрица управления согласно соотношениюС=УС;где С - матрица размером МхИ; 10Б - матрица размером Мх(К+ 1),каждый столбец которой содержит управляющие сигналы, соответствующие измеренным искажениям; 15М - число элементов управления;+ - операция псевдоинверсии.Если контрольный сигнал меньше порогового значения, управляющие сигналы (вектор ц), необходимые для компенсации измеренных искажений формы поверхности антенны, формируются по соотношению С,=(С, я),где- операция присоединения к матрице еще одного столбца,измеряют параметр антенны, характеризующий диаграмму направленности,изменяют управляющие сигналы до техпор, пока параметр антенны не достигнет максимального значения, запоминают управляющие сигналы, соответствующие максимальному значению измеренного параметра, формируют матрицууправления согласно соотношениюС=У Сгде С - матрица размерностью МхМ;Б - матрица размером МхК+1, каждый столбец которой содержитуправляющие сигналы, соответствующие измеренным искажениям;М - число элементов управления,. причем, если контрольный сигнал меньше порогового, управляющие сигналы Формируют посоотношениюц = Ся,где ц - столбец, содержащий М управляющих сигналов. Составитель А.ПритуманновТехред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай Редактор Н.РогуличЗаказ 7816/52 Тираж 647 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5:с,где ц - столбец, содержащий М управляющих сигналов.Повышение стабильности формы диаграммы направленности антенны достигается за счет непрерывного управленияформой антенны для всех показаний измерительных датчиков 4 и сокращенияобъема измерений,Формула и з обретения35Способ стабилизации формы диаграммы направленности антенны, заключающийся в измерении сигналов пропорциональных искажению формы поверхности антенны, формировании управляющих 40 сигналов, их запоминании, подаче управляющих сигналов на элементы управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабиль-, ности формы диаграммы направленности, 45 по измеренным сигналам, пропорциональным искажению формы поверхности антенны, формируют контрольный сигнал согласно соотношению 86 4Ь=цеС(С С),где С;=(С 8);1.- вектор измеренных искаженийформы поверхности антенны;С, - матрица размером ИхК, составленная из столбцов, каждыйиз которых является совокупностью сигналов, соответствующих фиксированным искажениямформы поверхности антенны;И - количество измерительных датчиковК" - количество измеренных сигналов, соответствующих фиксированным искажениям формы поверхности антеннысравнивают контрольный сигнал с за;данным пороговым значением, при этом,если контрольный сигнал больше порогового, формируют матрицу согласносоотношению