Измеритель координаты

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоциалистическихРеспублик в 885945(61) Дополнитель вт. сеид-ву) Заявлено 2801,80 (21 2876289/18-09 1)М. Кл 6 01 Ь 3/1 тт 6 01 Б 7/30 с присоединением заявки МГосударственный комнтет СССР но делам изабретеннй и вткрытнй) Приорите ОпубликованоДата опубли 0,1 1,81, Бтоллетень М ання описания 30.1 1.81 3) УЙК 621396. 96(088.8)) ИЗМЕРИТЕЛ ДИ НАТЫ урная 1 приведенаая схема пр дл ,на фиг. 2 есс получения На фиг.электричесустройстваняющие прокоординаты гаемогоивые, поятсчетов я тем, держаИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться в обзорныхрадиолокационных станциях для измерения одной из координат цели: ази"мута, угла места или дальности.Известен измеритель координаты,содержащий последовательно включенныепервый блок памяти, первый блок вычи" тания, блок деления, весовой блок исумматор, второй вход которого соединен с выхором блока считывания координаты 1 1.Однако известное устройство имеетнизкую тоцность измерения, так как ложные отсчеты в нескольких смежныхнаправлениях при пеленге мощных целейа также имеет низкую точность определения смещения равносигнальногонаправления относительно направления на цель. Цель изобретения - увеличение точсти измерения.Поставленная цель достигаетс о в измеритель координаты, со 2щий последовательно включенные первыйблок памяти, первый блок вычитания,блок деления, весовой блок и сумматор,второй вход которого соединен с вы ходом блока считывания координаты,введены первый компаратор и последовательно включенные второй блок памяти, второй блок вычитания, второйкомпаратор, инвертор, элемент И и Облок стробирования, при этом входблока памяти соединен с вторым входомвторого блока вычитания, выход кото"рого соединен с входом первого блокапамяти и вторыми входами первого бло" %ка вычитания и блока деления, а выходпервого блока памяти соединен с вторым входом элемента И цереэ первыйкомпаратор.Измеритель .координаты содержитпервый блок 1 памяти, первый блок 2вычитания, блок 3 деления, весовой.блок 1, сумматор 5, блок 6 считываниякоординаты, первый компаратор 7, второй блок 8 памяти, второй блок 9вычитания, второй компаратор 10,инвертор 11, элемент И 12 и блок 13стробирования.Измеритель координаты работаетОследующим образом. 40 На вход второго блока 8 памяти поступают сигналы, накопленные в накопителе (не показан) в каждом по ложении луча диаграммы направленности - при электронном сканированииили за смежные интервалы времени, равные половине длительности пакета при механическом сканировании. Первый и второй блоки 1 и 8 памяти осуществляют задержку сигналов на период их поступления на вход измерителя. На выходе второго блока 9 вычитания образуется разность между текущим и прерыдущим значениями входного сигнала, т,е. формируется текущая первая разность входного сигнала, которая поступает на вход первого блока 1 памяти и первый вход (вход уменьшаемого) первого блока 2 вычитания. На выходе первого блока 2 вычитания получается разность текущего и предыдуще го значений первой разности, т.е. формируется вторая разность входного сигнала. В блоке 3 деления осуществля 35 ется норми звание первой разности на значение второй разности. Нормированная первая разность поступает на весовой блок 4, коэффициент передачи которого определяется шириной диаграммы направленности и шагом сканирования. Сигнал на выходе весового блока ч является оценкой смещения равно- сигнального направления относительно направления на цель. Значение равносигналь.ного направления снимается с блока 6 считывания координаты при поступлении на этот блок сигнала об обнаружении цели с обнаружителя(не показан) и равно среднему значе нию двух последних положений антенного луча, относительно которых получена текущая первая разность. В сумматоре 5 формируется оценка координаты цели как сумма значений равно- .55 сигнального направления и оценки смещения этого направления относительно направления на цель, Полученная таким образом оценка координатыцели поступает на вход блока 13 стробирования и проходит через него навыход измерителя только в том случае,если текущее значение первой разности является величиной отрицательной,а предыдущее значение первой разности - величиной положительной. Дляпроверки выполнения данного условиятекущее значение первой разности свыхода второго блока 9 вычитанияподается на второй компаратор 10,а предыдущее значение первой разностис выхода первого блока 1 памяти подается на первый компаратор 7. В первом и втором компараторах 7 и 10значения первой разности сравниваются с нулем. Если текущее значение первой разности отрицательно, а предыдущее значение этой разности - положительно, то на выходах первого ивторого компараторов 7 и 10 будутсоответственно логические ноль и единица, В этом случае с выхода элемен-"та И 12 на блок 13 стробирования выдается сигнал, разрешающий прохождение на выход измерителя оценки, полученной на выходе сумматора 5. Таккак при дискрете перемещения равносигнального направления, равным половине длительности пакета, используемое условие относительно текущего и предыдущего значений первойразности выполняется только один разв пределах рабочего участка дискриминационной характеристики (фиг. 2)рто вне зависимости от мощности сигнала цели, на выходе измерителя будет иметь место всего один отсчетоценки координаты цели .Таким образом, в предлагаемомизмерителе устраняются грубые промахи - оценки координаты цели, получаемые за пределами рабочего участка дискриминационной характеристики,что увеличивает среднюю точностьизмерения,Повышение точности оценивания смещения ЬОравносигнального направления относительно направления на цель в предложенном устройстве по сравнению с известным обусловлено следующим.В предлагаемом устройстве оценка координаты Сц определяется как положение на координатной оси точки пересечения с этой осью прямой, проведенной через две точки с координата85945 Формула изобретения 5 8ми (С,Г,1) и (а,;Г ) (прямая 2на фиг. 2), Здесь Г. и Г 2соответственно текущее и предыдущее значения сигнала на выходе второго блока 9 вычитания. Если рассматриватьсигнал на выходе второго блока 9 вычитания как функцию 1 (М) смещенияЬц,то характер изменения этойфункции совпадает с поведением дискриминационной характеристики известного измерителя (кривая 1 на фиг.2),а Г и Р,1 являются значениями Г(Ы.)в точках Ьс =Ы-ои ЬЮ.1=с. 1-сала,соответственно. Как видно на фиг. 2угол наклона прямой 3 изменяется взависимости от величины рассогласования Ь 0, стремясь при этом скомпенсировать нелинейность функции Г( ЬсК)что уменьшает ошибку измерения значенияЬа Повышение точности измеренияв предлагаемом устройстве обусловлено также уменьшением влияния флюктуаций входного сигнала. В известномустройстве оценка смещения Ьо производится по одному отсчету дискриминатора, в то время как в предлагаемом - по двум отсчетам, что соответствует фильтарции отсчетов дискриминатора, уменьшающей флюктуационнуюошибку измерения,Предлагаемое устройство может бытьиспользовано или для измерения однойиз угловых координат цели или дляизмерения дальности до цели, В последнем случае на вход измерителя поступают сигналы накопленные в отдельных элементах дальностиЭлементыдальности формируются при временнойдискретизации принимаемого процессас интервалом дискретизации, равнымполовине эквивалентной длительностиизлученного сигнала. Возможностьиспользования предлагаемого устройства для измерения дальности основана на следующих соответствиях вели"чин и понятий, используемых при измерении уголовых координат и дальности.Огибающей пакета импульсов по угловой координате соответствует огибающая накопленного сигнала по дальности, накоплению в смежных положениях луча диаграммы направленности соот.ветствует накопление в смежных точках дальности. Опорное значение дальности, относительно которого находитг ся точное положение цели, определяется как среднее значение положений двух соседних точек дальности, что соответствует определению равносигнального направления при измерении 5 угловой координаты,2 о Измеритель координаты, содержащийпоследовательно включенные первыйблок памяти, первый блок вычитания,блок деления, весовой блок и сумматор, второй вход которого соединен25 с выходом блока считывания координаты, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения точностиизмерения, введены первый компаратори последовательно включенные второйзв блок памяти, второй блок вычитания,второй компаратор, инвертор, элемент И и блок стробирования, при этомвход блока памяти соединен с вторымвходом второго блока вычитания, выход которого соединен с входом первого блока памяти и вторыми входамипервого блока вычитания и блока деления, а выход первого блока памятисоединен с вторым входом элемента Ичерез первый компаратор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР885945 Фиг,Г ктор И,Тыкей каэ 10537/б 7ВНИИПИ Госудпо делам113035, москФилиал ППП " Составитель В,ИвановТехред И.Рейвес Корректор ГРешетни Тираж 735 Подписнрственного комитета СССРэобретения и открытийа, 3-35, Раушская наб., д