Устройство автоматического фазирования антенной решетки

СОЮЗ СОВЕТСЯИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИ;(РЕСПУБЛИК 136 Ы 40 Я:326 рот х ик А. П. Пир кл, 3-.3 100,РЕ ИЕТКИ адиотехнике управления ых сигналов во содержит кн фазы уснМеа ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ СДНИЕ ИЗОБРЕиЯ 0 ЯДЯДЯя",3 ъД(71) Московский институт рэлектроники и автоматики(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТ ФАЗИРОВАНИЯ АНТЕННОЙ (57) Изобретение относится к и повышает быстродеиствие фазовьпм распределением выход антенной решетки (АР) . Устр в каждом канале автоподстрой лительнь и каскад 1, управляемыи фазовра. шатель 2, фазовый дискриминатор (ФД) 3, лиф. касад 4, фильтр 5, блок 6 суммирования, а гакже обвне для всех каналов возбудцтель 7, распределительную систему 8, опорный г-р 9, оло 0 у реднення, фильтр 11, блок 12 управления. В блоке 1 О суммируются выходные напряжения всех ФД 3 с весовыми ксзф., равными с, где % - число каналов. В каждом цз Л каналов отсутствует ограничение снизу на постоянную времени Т фильтра контура управления фазой и, следовательно, достигается выигрыш в быстрсдействии управления фазовым фронтом сиг валов, Возбуждающих излучатели АР, что позволяет уменьшить линамич. ошибку фазирования, т. е. дисперсию ошибки задания фазы на выходах тракта. 1 цл.Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в ан. тенных решетках (АР) с электрическим сканированием.Цель изобретения - повышение быстродействия управления фазовым распределением выходных сигналов АР,На чертеже представлена блок-схема устройства автоматического фазирования АР,Устройство автоматического фазирования АР содержит в каждом канале авоподстройки фазы усилительный каскад 1, управляемый фазовращатель 2, фазовый дискриминатор 3, дифференциальный каскад 4, первый фильтр 5, блок 6 суммироваия, а также общие для всех каналов возбудитель 7, распределительную систему 8, опорный генератор 9, блок 10 усреднения, второй фильтр 11, блок 12 управления.Устройство автоматического фазирования (АР) работает следующим образом.В каждом канале фаза сигнала на выходе усилительного каскада 1 подстраивается с заданным сдвигом под фазу выходного сигнала опорного генератора 9 с помощью замкнутого контура автоматического фазирования, включающего фазовый дискриминатор 3, дифференциальный каскад 4, первый фильтр 5, блок 6 суммирования и управляемый фазовращатель 2. При этом происходит компенсация уходов фазы выходного сигнала канала, обусловленных нестабильностью фазовых набегов в усилительном каскаде 1 и фидерных линиях передачи сигналов от возбудителя 7, в частности фазовой несбалансированностью по выходам распределительной системы 8. Задающее воздействие на контур автоматического фазирования, определяющее величину фазы выходного сигнала канала относительно фазы сигнала опорного генератора 9, подается от блока 12 управления через управляющий вход фазового дискриминатора 3. Напряжение на выходе каждого фазового дискриминатора 3 пропорционально отклонению фазы сигнала на выходе канала относительно фазы сигнала опорного генератора 9 и определяется не только отмеченными выше фазовыми ошибками в каналах, но и полезной угловой модуляцией усиливаемых сигналов, которая осуществляется в возбудителе, т. е. напряжение на выходе каждого фазового дискриминатора 3 содержит общую составляющую, зависящую от закона модуляции сигналов на выходе усилительных каскадов 1. В блоке 10 усреднения происходит суммирование выходных напряжений всех фазовых дискриминаторов 3 с весовыми коэффициентами, равными 1/У, где У число каналов. При этом на выходе блока 10 усреднения формируется напряжение, отражающее корреляцию фаз выходных сигналов каналов, или, фактически, выделяется напряжение, изменяющееся по закону моду лирующего сигнала. В дифференциальном каскаде 4 каждого канала осуществляется вычитание выходного напряжения блока 0 усреднения из напряжения на выходе фазо вого дискриминатора 3 данного канала. Тогда на выходе дифференциального каскада 4 сигнал, являющийся управляющим для контура автоматического фазирования данного канала, не зависит от синхронного (одновременного) изменения фазы сигналов на 10 выходе каналов, обусловленного, в частности, угловой модуляцией. В результате динамические свойства контуров автоматического фазирования, которые не реагируют на модуляцию фазируемых сигналов, определя ются первым фильтром 5, параметры которого выбираются из условия обеспечения требуемого быстродействия управления фазой сигналов независимо от структуры спектра модулирующего сигнала. Формула изобретения Устройство автоматического фазирования антенной решетки, содержащее опорный 5 генератор, блок управления, возбудитель,соединенный с входом распределительной системы, выходы которой подключены к каждому из каналов автоподстройки фазы, состоящих из последовательно соединенных управляемого фазовращателя, сигнальный 50 вход которого является входом канала автоподстройки фазы, усилительного каскада, выход которого является выходом канала автоподстройки фазы, фазового дискриминатора, управляющий вход которого соединен с выходом блока управления, вход - с вы ходом опорного генератора, а выход - спервым входом дифференциального каскада, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в каждый канал автопод 20 25 30 35 40 Кроме этого, корреляция фаз сигналов на выходе каналов обусловлена также нестабильностью фазового набега в возбудителе 7, которую необходимо скомпенсировать Для этого в предлагаемом устройстве вводится дополнительный контур автоматического фазирования, замыкаемый через второй фильтр 11, полоса пропускания которого выбирается меньше минимальной частоты спектра модулирующего сигнала, Поэтому дополнительный контур не ослабляет полезную угловую модуляцию сигналов,но отрабатывает медленные уходы фазы, связанные с изменением фазового набега в возбудителе.Таким образом, в каждом из М каналов отсутствует ограничение снизу на постоянную времени Т фильтра контура управления фазой и, следовательно, достигается выигрыш в быстродействии управления фазовым фронтом сигналов, возбуждающих излучатели АР, что позволяет уменьшить динамическую ошибку фазирования, т. е. дисперсию ошибки задания фазы на выходах тракта.1363346 3стройки фазы введены последовательно соединенные первый фильтр, подключенный к выходу дифференциального каскада, и блок суммирования, выход которого соединен с управляющим входом управляемого фазовращателя, а также введены блок усреднения, входы которого соединены с выхо 4дом соответствующего фазового дискриминатора каждого канала, а выход - с вторым входом дифференциальных каскадов, и второй фильтр, вход которого соединен с выхо. дом блока усреднения, а выход - с вторыми входами всех блоков суммирования.Составитель Н. АндреевРедактор И. Слободяник Техред И. Верес Корректор В. БутягаЗаказ 5967/47 Тираж 625 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4