Устройство для вычисления по трем допплеровским

Союз Советских оциалистически РеспубликИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕ СТВУ Зависимое от вы. свндетельс Заявлено 03.1.1972 (М 1732646/1с присоединением заявки Лев М.Кл. 6 06 д 7/7 осудврственныи комит Совета 1 йинистров ССС по делан изоеретеккйи открытий иоритет -Опубгпгковано 11.Ч 11,1973. Ьюллстень Ло 3Дата опубликования описания 13.Х 1,973 УДК 629.7.058.45 (088.8 1 иторы 1 зобпстсн н я И. Константиновский, А, А. Лущиков, 1 О, И, Растеряев В, В, Лебедев н В, В. Редин чинс и ТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПО ТРЕМ ДОППЛЕРОВСКИМЧАСТОТАМ ВЕЛИЧИНЫ ПУТЕВОЙ СКОРОСТИ С УЧЕТОМПОПРАВКИ НА БОКОВОЙ СНОС го устости приУстройство относится и вычислительной технике и предназначено для вычисления путевой скорости объекта, движущегося с боковым сносом.В настоящее время при рвшенчи задач навигации движущихся объектов, в частности для вычисления путевой скорости, широко применяются радионавигационные устройства, оспо 1 ванные на использовании эффекта Допплера. Входной информацией для устройств, вычисляющих путевую скорость, служат средние частоты спектра допплеровского сдвига (допплеровспеие частоты), поступающие в виде последовательных импульсов, Путевая скорость движущегося объекта может быть определена как геометрическая сумма скорости вдоль продольной оси объекта и скорости, обусловленной боковым сносом. Таким образом, велицина путевой скорости может быть вычислена кзк,произведение скорости объекта вдоль продольной оси на секанс угла сноса. Изввстны устройства для вычисления путевой скорости, в которых осуществляется сумми 1 рование и вычитанне импульсных последовательностей с помощью аналого-импульсных сумматоров (применяются также время-импульсные блоки умножения).К недостаткам известных устройств следует отнести либо их услоинение, связанное с воспроизведением секансиой зависимости, либо ее грубой аппроксимации.Целью предлагаемого изобретения являетсяповышение точности вычислений.5 Эта цель достигается введением блока деления, входы которого подключены к сумматору и вычитателю, а выход соединен со входом время-,импульсного блока умножения второго канала. При этом учитывается попраыа на 10 снос путем достаточно простой адпроксимаципсекстанской функции угла сноса.функциональная схема предлагаеморойства для вычисления путевой скорведена на чертеже.Устройство состоит из аналого-импульсногосумматора 1 и вычитателя 2, формирователей 3 и 4 длительноспи импульсов время импульсных блоков умножения 5 и б, сглаживающих фильтров 7 и 8, суммирующих резисторов 9 и блока деления 10. Структура предлагаемого устройства такона, что величина путевой скорости формируется как сумма продольной скорости движения объема и попранки, обусловленной боковым сносам, Связь между путевой скоростью В, продольной скоростью 1 Г;, входными допплеровскими частотами Р 1 г и Гз и углом сноса а определяется слвдук)щимн зависимостями;30 В=У, все а=К (Г 1+1 г) зес и) 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 г)деК 1 и К 2 - коэффициенты пропорциональности.Используя равенствозвс а=1+Кз 1 д а, гдеКз - коэффициент пропорциональности, формулу вычисления путевой скорости для удобства и)нструме)нтоьии в импульс)ной форме можно представить в,виде:=К) (Р 1+Р 21+К) К 2 Кз Рз - Рз /1 а/ Первый член правой части представляет собой продольную скорость, а второй член - поправку к продольной скорости, обусловленную сносом.Продольная скорость движения объекта определяется по величинам дэпплерэвских частот Р, и Р 2 в основном канале, содержащем узлы 1, 8, б и 7, а поправка к продольной скорости - спо величинам дэпплеровских частот Р 1 - Р, в канале пэпряии, содержащвм узлы 2, 4, б, 8, 10.Ос)новлой канал устройства работает следующим обра,эом.Последовательности и)мпульсов допплеровОких частот Р) и Рз поступают на входы 1 и П предлагаемого устройства, соединенные со входями сумматора 1.На,выходе сумматора формируется последовательность импульсэв с частотой, равной сумме частот Р, и Р 2. К его выходу подключен вход формирователя 8. Каядому импульсу, поступившему на вход фэрмирэвателя, соответствует на его выходе импульс заданной длительности. Импульсный вход блэка умнохсения б соединен с выходом Ч)эрмирователя 8, а аналоговый вход - с источником опорного нагзряжения Г.1. Блок умножения формирует импульсы, вольт-секундная площадь которых (т. е. проиаведение длительнэсти импульса на его амплитуду) пропорциоиг)льна величине напряжения, поступающего па аналоговый вход. Таким образом, среднее значение пульсирующего напряжения на выходе множитсльпого узла пропорционально произведению частоты )гмпул 1 сов ня величину постоянного опорного напряхсения, т. е. Осуществляется ум 11 оженис на постоянный коэффициент. Сглакивающий фильтр 7 выделяет величину срвднего значения выходного напряжен 1 ия блока умножения. Велич;)на пяпряхсе)гия на вы.соде фильтра 7 пропорциональна продольной скорости движения объекта.На входе канала поправки помещен вычитятель 2, входы которого подсоединены ко ).ходам 11 и 111 устройства. На выходе вычитателя 2 формируется последовательность импульсов с частотой, равной абсолютной величине разности частот Рз и Рз. Аналоговый вход блока усмножения б канала пэправки соединен с источником напряжения 11 а, пропорционального абсолютной величине тангвнса угла сноса. В качвстве источника этакого надряжения в сэста)ве капала по)правки используется блок делвния 10, входы которого подключены к выходам сумматора 1 и вычитателя 2. Результат деления разности частот Р, и Р 2 на сумсму частот Р 1 и Р выполняемого в блоке деленни 10, выдается с выхода пэследнего в виде напряжения постоянного тэка. Величина напряжения на выходе фильтра 8 пропорциональна поправке, обусловленной бо)сазовым снэсом. Действие узлов 4, б, 8 канала поправки аналогично действию узлов 3, б, 7 основного канала. Сложение напряжений, снимавмых с выходов фильтров 7 и 8 и пропорционалысых величинам продольной скорости и поправки, осущест)вляется на сумми)рующ)их резисторах 9.Выходом предлагаемого усгр,ойства является общая точка суммирующих резисторов 9, с которой Онимается напряжение, пропорциональное путевой скорости дневикения объекта. Предмет изобретения Устройство для Вычислвняя,по трем дэпплеровским частотам велич)ины путевой,скоро "ти с учетом поправки на боковой снос, содержагцее В СЯЖДСМ ИЗ ДВгУХ 1 СЯНЯЛОВ фЭРМИ(РОВЯТЕЛЬ ИМ- полульвов заданной длительности, подключенный через,соогветству)оцгие времягмпульсный блок умножения и фильтр к суммирующему резистору, вход первого формирователя соедипвн с анс)лого-нмпульсным сумматором, а вход второго - с аналого-импульсным вычитателем, входы которых подключены соответственно к первому и втэрому и к второму и третьему исто 11 никам допплеровских частот, оглсиаюи(ееея терм, что, с целью повышения точности, оно содорхсит блок делвн 11 я, входы которого подключены к аналого-импульсным сумматору и Вычитятелю, я ВВ 1 ход соединен со входом время-импульсного блока умножения второго канала, один из входов блока умнохсения псрВОГО канала пэдклк)чен к источнику опорного нагпряжепия.. тпп. Костромского управления издатечьств, полиграфии и книжной торговли Изд.1763 Государственного комитета по делам изобретений Москва, Ж-З 5, Раушская