Вычислительное устройство для управления лучом плоской антенной решетки

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ)ТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЛУЧОИ ПЛОСКОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления фазирования антенными решетками с дискретно-коммутационными фазовращателями. Целью изобретения является упроще" ние устройства. Устройство содержит блок 1 ввода, координатные множительные блоки 2, счетчики 3 строк, реверсивные счетчики 4 столбцов, элементы и 5, узлы 6 вывода. 4 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления фазированными антенными решетками с дискретно-ком 5 мутационными фаэовращателями.Цель изобретения - упрощение устройства.На фиг,1 представлена Схема уст ройства; на Фиг.2 - схема блока ввода; на фиг.3 - схема узла приема блока ввода; на фиг.4 - схема узла формирования управляющих сигналов блока , ввода.Устройство содержит блок 1 ввода, координатные множительные блоки 2, счетчики 3 строк, реверсивные счетчики 4 столбцов, элементы И 5, узлы 6 вывода, узлы 7 приема, элемент ИЛИ 8, узлы 9 преобразования кода в последо вательность импульсов, узел 10 формирования управляющих сигналов, элементы 11 задержки, элементы И 12, элемент ИЛИ 13, генератор 14 тактовых импульсов, Формирователь 15 прямоугольных импульсови связи (сигналы) 16-26.В высокочастотный тракт каждого элемента антенной решетки вводится неуправляемый дискретный Фазосдвигатель, вносящий дополнительный фазовый сдвиг(число выходов старшихразрядов счетчиков 3 строк,подключенных к входам элементов 5 И).Для учета внесенного Фазового сдвига при начальной установке устройства после включения в счетчики 3 . строк и реверсивные счетчики 4 столбцов записывается дополнительный кодсоответствующего сдвига ф,путем со,ответствующей коммутации входов на. чальной установки разрядов счетчиков, 3 строк и реверсиных счетчиков 4 столбцов.Устройство работает следующим об 55 разом.Требуемое значение фазы сигнала каждого излучателя определяется соотношением: 9 = -- (1-1)з 1 п Ч + - (3-1)ядпО= 2 лсЬ, 2 лдь ъд Т= К, (х) + К (1-1),где ч" - требуемое значение фазы1311-го излучателя;йс, - расстояние между излучателями в строке;й - расстояние между иэлучателями в столбце;7 - длина волны;ф, б - угловые координаты требуемого положения луча относительно нормали к плоскости раскрыва антенны;2 л с 1 а 2 лй,К = -" - з 1 пУК = впдф- набег фазы по соответствующим координатам на расстояние между соседними излучателями,При работе устройства блоком 1ввода выдается сигнал начальной установки, который записывает в счетчики 3 строк и реверсивные счетчики4 столбцов дополнительный код соответствующего случайного фазовогосдвига ;,1 . После этого на входы перпервого и второго координатных множителей блоков 2 поступают импульсныепосылки, число импульсов в которыхравно соответственноК, = К, 2 ;К = К,.2,где- число триггеров в первомкоординатном множительномблоке;Ц - число триггеров во второмйкоординатном множительномблоке.В блоках 2 осуществляется умножение соответственно на величиных1-1иеПолучившиеся на выходах координатных множительных блоков 2 импульсныепосылки, количество импульсов в которых К,О) и К (1-1) пропорционально требуемым значениям фаз излучения для строк и столбцов, записываются в счетчиках 3 строк и реверсивных счетчиках 4 столбцов, где автоматически складываются с дополнительным кодом неуправляемого фазовогосдвига. После этого на управляющем выходе блока 1 появляются импульсы суммирования, которые поступают25 параллельно на суммирующие входы всех счетчиков 3 строк и на вычитающие входы реверсивных счетчиков 4 столбцов, При поступлении импульсов суммирования они складываются с информацией, записанной в счетчиках 3 строк, и вычитаются из информации, записанной в реверсивных счетчиках 4 столбцов. В момент, когда в реверсивном счетчике какого-либо столбца информация списывается до нуля, на выходе переноса реверсивного счетчика столбца Формируется стробирующий импульс. Этот стробирующий импульс поступает на вторые входы элементов И 5 и открывает их, В момент времени информация из счетчиков строк через элементы И поступает в соответствующий узел 6 вывода, откуда поступает на управляемый дискретный Фазовращатель.Значение фазы излучения Ц -го излучающего элемента антенной решетки равноЧ 1 -Ж 111У"= б + Е - +1 512 У где Ч, - полуценное значение ФазыЦ-го излучателя;Ех - означает целую часть числа Х;б " - дополнительный Фазовыйсдвиг.,Блок ввода работает следующим образом.На входы узлов 7 поступают сигналы 16 и 17, содержащие информацию означениях углов Ц и 8 (например,числа К, и К в параллельном коде).На выходе каьдого из блоков 1 формируется два сигнала. Сигнал 20 индикации изменения знацения входных сигналов появляется в момент изменениясигнала 16 или 17. Сигналы 18 и 19отличаются от сигналов 16 и 17 лищьтем, что они присутствуют только приусловии наличия сигнала 20. Длительность сигнала 20 равна времени, необходимому для записи требуемых кодовво все фазовращатели антенной решетки, что обеспечивается выбором времени задержки, элемента 11 (Фиг.3)Элемент ИЛИ 8 обеспечивает выдачу необходимых сигналов блоком 1 при изменении любого их входных сигналов. На 5 10 15 20 ЗО 35 40 45 50 его выходе Формируется стробирующий импульс, обеспечивающий работу узлов 9 и 10, Узел 10 Формирует по переднему фронту стробирующего импульса сигнал 26 начальной установки, обеспечивающий запись в счетчики строк и реверсивные счетчики столбцов необходимых кодов и запуск узлов 9, Формирующих на своих выходах импульсные последовательности, число импульсов в которых соответствует коду на входах. Кроме того, узел 10 Формирует, сигнал 22, представляющий собой последовательность импульсов генератора 14, задержанную на времянеобходимое для начальной установки, и управляющий сигнал 25, представляющий собой аналогичную последовательность импульсов, но задержанную дополнительно на время, необходимое для записи импульсных последовательностей (сигналы 23 и 24) в множительные блокиФормула изобретения Вычислительное устройство для управления лучом плоской антенной решетки, содержащее блок ввода, два входа которого. являются входами устройства, а первый и второй информационные выходы подключены к входам первого и второго координатных множительных блоков соответственно, выходы которых подключены к инфсмационным входам соответствующих реверсивных счетчиков столбцов и сцетциков строк, управляю" щие входы суммирования которых соединены с разрешающим выходом блока ввода, каждый выход группы выходов каждого счетчика строк подключен к первым входам элементов И соответствуоцих групп, выходы элементов И каждой групп через соответствующий узел вывода соединены с выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, выход начальной установки блока ввода соединен с входами записи кода случайного Фазового сдвига счетчиков строк и реверсивных счетчиков столбцов, выходы переполнения реверсивных счетчиков столбцов соединены с вторыми входами элементов И соответствующих групп.1532944 Редактор Л.Пцолинс рректор И.Куцерявая Еатввивам П тениям и откр ская наб., д. Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород Гагарина, 101 Заказ 8101/54ВНИИПИ Государственного коЪ113035, Ио Ф,оставитель А.Жереновехред М.Ходаяич ираж 668 тета по изоб ва, Ж, Ра исное ям при ГКНТ СССР 5