Устройство сбора данных о напряженности электромагнитного поля

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Измеритель радиопомех. - Сб. Средства связи, М 1982,3, с. 10,Авторское свидетельство СССР924624, кл. 6 01 К 29/08, 1982,(54) УСТРОЙСТВО СБОРА ДАННЫХ О НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ(57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает возможность автоматического сбора данных о напряженности полей сигналов и помех в широкой полосе частот. Устр-во содержит антенну 1, коммутатор 2, радиоприемник (РП) 3, управляемый атте,801397850 А 1(59 4 6 О 1 К 29 1 О нюатор 4, детекторы 5, 17, ключ 6, регулятор управляющего напряжения 7, компараторы 8, 19, источники 9, 13 опорного напряжения, постоянные аттенюаторы (ПА) 1 О, 16, управляемый усилитель 11, делитель 12, АЦП 14, калибровочный генератор 15, регулятор усиления 18, триггер 20, формирователь 21 команд установки частот, схему совпадения 22, двухпороговый компаратор 23, формирователь порогов селекции 24 и блок памяти 25. Устр-во работает последовательно в режимах Калибровка и Сбор данных, В первом режиме выход калибровочного генератора 15 через ПА 16 подключается к антенному входу РП 3. При этом регулятор управляющего напряжения 7 устанавливает управляемый аттенюатор 4 в положение с нулевым вносимым затуханием. в Выходное напряжение регулятора8, равное разности напряжений детекторов 5 и 17,1397850 изменяет усиление Р 11 3 ло тех цор, пока напряжение детекторов 5 и 17 сравняются.11 ри этом коф усиления РГ 1 3 компенсирует затухание, вносимое 1 Л 16, 10. осле этого устр-во псрехо,сит ВО Второй ржим, нри коИзс)брс)цис Отцгсится к р 1 лиотехцике и Обеспессивдст соор данных О цдцряж 1 цности полей сигнылОВ и номсл.я их Оперативного исп 0511 И)с)нация при выбор рабочих ЧЫСОТ Рд;1 ИОСВЯЗИ. 5Цсх 1 ь и.061) сГс ц и 51 06.сиче и и. Возможности двтомдтичсскогс) сборд ла нных ) нд 1)5 жецО."иОл.Й с и гны,ОВ и 110 мс х В ИИ РО КОИ Н 0,1 ОС. Ч 1 С 01,Нд чсрс же приведены структурная электричсскд 51 6.10 к-схсмд ъст)Оистнд с 601)ы данных О цпряжцн)с ти электромагнитного ПО. и.УстройстВО сборд лднных с) ндцряженщгсти элсктромыгцитного пс)ля содержит антенну 1, кс)ххутстор 2, ралиоприемник 3, 5 управляемый аттецк)дтор 4, первый детектор 5, клк)ч 6, регулятор 7 упрдвляющего напряжения, нсрв 11 компдратор 8, первый источник 9 Опорнс)го напряжения, Второй нос)яцц 151;1 тсни)атор 10, управляемый усилитель 11, лс.)итсль 12, ВОрой источник 13 опорНого нднряжсния, дцдлог 0-циф 1 н)вс)й иреобрдзондтсль 14, кали)роВО Ный генератор 5, нсрвый н)стоянный Ттецк)д.тор 16, В)р 0 лстсктор 17, регу,)я)ор 18 усиления, ВОрой колНсрс)Ор 11, трипер 25 20, форл Нровдтс.ь 21 ком а нл уста нонки частот, схемы 22 сВН;1 лсция, двх.хнОрс)Овыи комцдрытс)р 23, форми)с)ватель 24 Н)рогов селекции, блок 25 памяти.Устройство сборы данных о напряженности электромагнитного поля работает сле дующим образом.Устройство имеет лва основных режима функционирования Калибровка и Сбор данных, причем первый всегда предшествует второму.Устройство работает следуюсцим образом. З 5 Режим Калибровка устанавливается при подаче сигнала Гуск на соответствую ций вход триггера 20. Выходные сигналы триггера 20 поступают на управляюцие входы регулятора 7 управляющего напряжения 40 и регулятора 18 усиления, первого и второго компараторов 8 и 19, коммутатора 2 и формирователя 24 порогов селекции. При этом второй компаратор 19 и регулятор 18 усиления включаются и коммутатор 2 подключает выход калибровочного генератора 15 через 45 первый постоянный аттецюатор6 к ацтентором к РП 3 подключается антенна 1. В блок памяти 25 записывается номер частоты, вырабатываемый формирователем 21, и код величины напряженности поля, формируемого блоком 14. 1 ил. ному входу радиоприемника 3. Компаратор 8 находится в выключенном состоянии, а регу. лятор 7 управляющего напряжения и формироватесь 24 порогов селекции - в исход. цом состоянии. Одновременно напряжение с выхода регулятора 7 управляющего напряжения устанавливает управляемый аттенюатор 4 в положение с нулевой величиной вносимого затухания. В исходном состоянии формирователь 24 вырабатывает выходные напряжения равных между собой уровней верхнего с/8 и нижнего (/порогов селекции, соответствующих уровню с/ напряжения, поступающего с выхода делителя 12. Выходнос напряжение с/ детектора 5 в описанном положении аттенюатора 4 определяется величиной напряжения промежуточной частоты радиоприемника 3 и появляется на выходе ключа 6, так как на его управляющий выход поступает от радиоприемника 3 сигнал Настроен на частоту. Напряжение О с выхода детектора 17 соответствует напряжению калибровочного генератора 15 с частотой, равной промежуточной частоте радиоприемника 3. Напряжения с/ и с/2 поступают на выходы регулятора 18 и компаратора 19. Выходное напряжение регулятора 18, пропорциональное разности напряжений С/ и С/)ь изменяет усиление радиоприемника 3 ло тех пор, пока не обеспечится равенство /=с/. При этом абсолютная величина коэффициента усиления радиоприемника 3 становится равной величине затухания, вносимого постоянным первым аттенюатором 16) раино как и вторым постоянным аттенюаторомО. В результате этого на выходе второго компаратора 19 появляется сигнал, опрокидывающий триггер 20 в противоположное состояние, при котором устройство переходит в режим Сбор данных.Напряжения с выходов триггера 20 блокируют работу компаратора 19 и регулятора 18, антенна 1 подключается через коммутатор 2 к входу радиоприемника 3, включаются регулятор 7 управляющего напряжения и первый компаратор 8. Формирователь 24 сохраняет исходное состояние, установленное ранее в режиме Калибровка, Сигнал с антенны 1 усиливается радиоприемником 3, коэффициент усиления которого компенсирует затухание, вносимое первымпостоянным аттенюатором 16, равно как и вторым постояным аттенюатором 1 О. Напряжение С/ с выхода детектора 5 поступает через ключ 6 на вход первого компаратора 8 и на первый вход регулятора 7 управляю щего напряжения, на второй вход которого подается напряжение (/о первого источника 9 опорного напряжения. Напряжение с выхода регулятора 7 управляющего напряжения 7, пропорциональное разности напряжен10 нии С/о и С ь изменяет величину затухания, вносимого аттенюатором 4 до тех пор, пока не обеспечится равенство С/о=С/ь Одновременно напряжение с выхода регулятора 7 управляющего напряжения устанавливает коэффициент усиления регулируемого уси лителя 11 всегда равным по абсолютной величине затуханию аттенюатора 4. Постоянное напряжение 1/о первого источника 9 преобразуется последовательно включенными вторым постоянным аттенюатором 1 О, управляемым усилителем 11 и делителем, к второму входу которого от второго источника 13 поступает напряжение С/02, в выходное напряжение делителя 12. При этом за счет того, что ослабление, вводимое вторым аттенюатором 1 О, и усиление, осуществляе мое усилителем 11, соответственно равны усилению радиоприемника 3 и ослаблению аттенюатора 4, а напряжение 1/о 2 имитирует действующую длину антенны 1, выходное напряжение г/ делителя соответствует напряженности электромагнитного поля на 30 частоте настройки радиоприемника 3. Аналого-цифровым преобразователем 14 величина напряжения 1/ преобразуется в соответствующий цифровой код. С выхода делителя 12 напряжение (/ вводится в двухпороговый компаратор 23 и формирователь 24 35 порогов селекции, находящийся при первом измерении в исходном состоянии, при котором с выхода компаратора 23 на схему 22 поступает уровень сигнала, соответствующий логической единице. При втором и по следующих измерениях формирователь 23 переводится в режим формирования порогов селекции. Управляющий импульс, сформированный первым компаратором 8 при равенстве на его входах напряжений /о и Сь поступает на вход формирователя 21 команд 45 установки частот и схему 22 совпадения. С выхода схемы совпадения управляющий импульс поступает в блок 25 памяти и формирователь 24 порогов селекции. При этом в блоке памяти осуществляется запись номера частоты, вырабатываемого формирова телем 21 команд установки частоты, и кода величины напряженности поля, формируемого блоком 14. В формирователе 24 после поступления управляющего импульса от схемы 22 производится переход от исходного состояния, в котором (/=(/=С/, в состоя 55 ние формирования порогов селекции, в котором Им=У - Л(//2, Юв =Ю+ХЮ/2, где Л(/ - диапазон селекции напряженности электромагнитного поля по уровню. В результатена выходе компаратора 23 формируется сигнал, соответствующий логическому нулю. После формирования порогов селекции входформирователя 24 блокируется. При приемеуправляющего импульса в блоке 21 осуществляется формирование команды на устацовк очередного значения частоты, которая поступает на синтезатор радиоприемника 3. В течение всего времени перестройки радиоприемника 3 ца очередную частоту науправляющем входе ключа 6 отсутству етсигнал Настроен на частоту. При этом также отсутствует напряжение на входах регулятора 7, комцаратора 8 и выходе последнего. По окончании перестройки радиоприемника 3 поступает сигнал Настроен на частотр на ключ 6, через который от детектора 5 вводится новое значение напряжения С 1 на входы блоков 7 и 8, что обеспечивает выполнение очередного процесса измерения и обработки значения напряжен. ности поля аналогично описанному. На втором и каждом из последующих измерений напряжение 1/ на выходе делителя может иметь следующие значения: Ин (Р/в, С(С; 1/ 1/. В первом случае ца выходе компаратора 23 присутствует логический ноль И измеренная величина напряжения не будет записана в блок памяти, так как оца лежит, в пределах ранее записанного в блок памяти напряжения Л 1/ диапазона селекции. В двух других случаях измеренное напряжение лежит вне порогов селекции, чго приведет к формированию на выходе компаратора 23 логической единицы. Прц этом управляющий импульс, поступающий с выхода первого комцаратора 8 по окончании измерения на очередной частоте, вызовет запись в блок памяти значений номера частоты и кода величины напряжецности поля. Под воздействием данного управляющего импульса в блоке 24 произойдет формирование новых величин порогов селекции относительно значения напряжения, поступающего от делителя 12 цри текущем измерении напряженности поля.Фарлафу.1 а изобретенияУстройство сбора данных о напряженности электромагнитного поля, содержащее последовательно соединенные антенну, коммутатор, радиоприемник, управляемый аттенюатор и первый детектор, первый компаратор и первый источник опорного нацря. жения, выход которого соединен с первым входом первого компаратора, последовательно соединенные калибровочный генератор, постоянный аттенюатор и коммутатор, второй детектор и второй компаратор, отличающееся тем, что, с целью автоматического сбора данных о напряженности полей сшналов и помех в широкой полосе частот, дополнительно введены двухпороговый компаратор, формирователь порогов селекции,(.с гониель В. Рвби ионин Резалор (. 11 екирь Тг зрел 1, Вг рес Корректор И. Мскв:3;коз 226 44 1 ирвин 772 11 олнис нос В 1111111111 нгцрсп нного коцит ти (:(З:Р но хе ни изобретений и ткртий 113):Б, Мскв, Ж 3 , Р;1 шскви нвб, л 45 1 рн нв:сненни.ни р 1 н еске нрнринтне,.нкпрд, тгн 11 нн к нви, 4регулятор усиления, регулятор управлякщего напряжения, клкч, второй истоцник опорного напряжения, формирователь команд установки цастот, схема совпадения, тригсет, последовательно соединенные второй постоянный аттенюатор, вход которого подключен к выходу первого источника опорного напряжения, управляемый усилитель, делитель, второй вход которого соединен с выходом второго втоц ника опорного напряжения, аналого-циф оной преобразователь10 и блок памяти, ныхгд регулятора управляющего напряжения соединен с управляющими входами управляемого аттенюатора и управляемого усилителя, выход радиоприемника и выход первого детектора присоеди иены к первому и второму входам ключа соответственно, выход ключа присоединен к первым входам регулятора управгяюпего напряжения и первого компаратора, второго компаратора и регулятора усиления, выход первого источника опорного напряжения 20 присоединен к вторым входам регулятора управляющего напряжения и первго компаратора, первый выход триггера присоединен к третьим входам первого компаратора и регулятора управляюпего напряжения,а второй выход к третьему входу второго компаратора, к второму входу формирователя порогов, к третьему входу регулятора усиления, к управляющему входу коммутатора, выход радиоприемника присоединен к вторым входам второго компаратора и регулятора усиления, выход которого присоединен к входу радиоприемника, выход первого компаратора присоединен к входам схемы совпадения и формирователя команд установки частот, выход делителя присоединен к первым входам формирователя порогов и двухпорогового компаратора, а вход - к вьходу второго источника опорного напряжения, выход схемы совпадения присоединен к третьему входу формирователя порогов, второму входу блока памяти, к третьему входу которого присоединен второй выход формирователя команд установки частот, первый выход которого присоединен к входу радиоприемника, а третий вход второго компаратора присоединен к входу триггера, выход калибровочного генератора присоединен к входу второго детектора, первый и второй выходы формирователя порогов присоединены к второму и третьему входам двух- порогового компаратора.