Телевизионный индикатор радиолокатора

(5 г сГ1 сЕН нститут им, оциалистико, В.Г,Аба ин, А,С,Сы ССР4. КАТО телевизионышение точ- визионный иг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Киевский политехнический50-летия Великой Октябрьскойческой революции(56) Авторское свидетельство СМ 1541786, кл. Н 04 М 7/18, 198(57) Изобретение относится кной технике и обеспечивает ловности воспроизведения, Теле индикатор радиолокатора содержит задающий генератор 1, блок 2 разверток, видео- контрольный блок 3, усилитель 4 считывания, блок 5 управления, блок 6 запоминающей ЭЛТ, коммутатор 7 разверток, цАП 8, 9,ключи 10, 11, амплитудный селектор 12, программируемый делитель 17 частоты, усилитель 19 записи, усилитель 20 сигналов развертки и развязывающий элемент 21. На вход 13 поступает радиолокационный сигнал, на вход 14 - сигнал угловой координаты радиолокатора, а ча входы 15, 16 - сигналы радиолокационной развертки, Вход 18 является входом запуска пилообразной развертки РЛС. В режиме "Запись" записываемый видеосигнал, например, от морской поверхности с нефтяными пятнами проходит с амплитудного селектора 12 че1617664 рез усилитель 19 и открытый ключ 10 на мишень блока 6, модулируя ее потенциал. Для эффективного выделения сигналов нефтяного пятна из рассеянных морской поверхностью зондирующих сигналов осуществляется многократное накопление. Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано вкачестве индикатора радиолокатора для обнаружения нефтяных загрязнений морскойповерхности, 5Целью изобретения является повышение точности воспроизведения,На фиг, 1 приведена структурная электрическая схема телевизионного индикаторарадиолокатора; на фиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие работу блока управления; на фиг, 3 - мишень запоминающейэлектронно-лучевой трубки (ЗЭЛТ),Телевизионный индикатор радиолокатора содержит задающий генератор 1, первый и второй выходы которого подключенык соответствующим входам блока 2 разверток и видеоконтрольного блока 3, сигнальный вход которого соединен с выходомусилителя 4 считывания, причем первый выход задающего генератора 1 подключен кпервому входу блока 5 управления, блок 6. ЗЭЛТ, коммутатор 7 разверток, первый ивторой цифроаналоговые преобразователи(ЦАП) 8 и 9, первый и второй ключи 10 и 11 25и амплитудный селектор 12, вход которогоявляется входом 13 радиолокационного сиг-.нала, первый ключ 10, оыход которого подключен к мишени блока 6, входу второгоключа 11 и выходу первого ЦАП 8, при этом 30первый, второй и третий входы первого ЦАП8 подключены соответственно к первому,второму и третьему входам второго ЦАП 9 ипервому, второму и третьему выходам блока5 управления, четвертый выход которого 35подключен к катоду блока 6, а второй входявляется входом 14 сигнала угловой координаты радиолокатора, первый и второй выходы блока 2 разверток подключенысоответственно к первому и второму входам 40коммутатора 7, третий и четвертый входыкоторого являются входами 15 и 16 сигналоврадиолокационной развертки, управляющий вход коммутатора 7 подключен к второму выходу блока 5 и управляющему входу 45первого ключа 10, а первый и второй выходыкоммутатора 7 подключены к соответствующим входам блока 6, модулятор блока 6 соединен с выходом второго ЦАП 9, третийвыход блока 5 подключен к управляющему 50 Введенный программируемый делитель 17 выделяет щ-й импульс из импульсов прямого хода развертки РЛС и формирует его по длительности. По этому импульсу осуществляется запись информации на мишень блока 6. 3 ил. входу второго ключа 11, выход которого подключен к входу усилителя 4, вход программируемого делителя 17 частоты является входом запуска 18 пилообразной развертки радиолокационной станции (РЛС), а выход программируемого делителя 11 подключен к управляющему входу второго ЦАП 9,Телевизионный индикатор радиолокатора может содержать усилитель 19 записи, усилитель 20 сигналов развертки и развязывающий элемент 21.Мишень блока 6 состоит из изолированных элементов 22, расположенных на проводящей подложке 23, перед которой установлена выравнивающая сетка 24.Телевизионный индикатор радиолокатора работает следующим образом.Радиолокационный сигнал подается на вход 13, Сигнал "Пуск" (фиг. 2,в) переводит телевизионный индикатор радиолокатора в режим подготовки. При этом ключи 10 и 11, коммутатор 1 и УАП 8 и 9 обеспечивают подачу рабочих потенциалов на электроды блока 6, блокируют тракты записи и считывания и подключают к тракту развертки блока 6 блок 2, Сигнал с ЦАП 9 удерживает блок 6 в закрытом состоянии до появления первого кадрового синхроимпульса из последовательности (фиг. 2,а), генерируемой генератором 1, По переднему Фронту кадрового синхроимпульса вырабатывается импульс (фиг. 2,в), открывающий модулятор блока 6 на время заранее выбранного числа кадров.Блок 2 формирует сигналы, которые, проходя через коммутатор 1 и усилитель 20, подаются на отклоняющую систему блока 6, разворачивая в телевизионный растр луч ЗЭЛТ, который сканирует поверхность мишени. На проводящую подложку 23 мишени, покрытую мозаикой изолированных элементов 22 двуокиси кремния, через развязывающий элемент 21 подается смещающее напряжение с ЦАП 8, управляемого сигналом "Подготовка" (фиг. 2,г), поступающим с третьего выхода блока 5 управления. Величина смещающего напряженияпроводящей подложки 23 мишени 4 - 5 В24, которая находится под постоянным потенциалом.Коэффициент вторичной электронной эмиссии изолированных элементов мишени 5 в этом случае больше единицы, и они приобретают положительный заряд. Потенциал 10 20 25 30 числу интервалов (фиг. 2,б),Ключ 10 разрешает прохождение сигналас амплитудного селектора 12 через усилитель19 на проводящую подложку 23 мишени блока б. ЦАП 9 устанавливает на модуляторе бломеньше напряжения выравнивающей сетки изолированных элементов 22 повышается до тех пор, пока не достигнет потенциала выравнивающей сетки 24 мишени ЗЭЛТ. Этот процесс происходит очень быстро и после выбранного заранее двух-трехкратного сканирования мишени все изолированные элементы 22 имеют потенциал +5 В по отношению к проводящей подложке 23 мишени.Когда отсчитанный импульс из последовательности (фиг. 2,а) обрывает импульс(фиг. 2,г), процесс подготовки заканчивается и по заднему фронту импульса (фиг. 2,г) блок 5 переводит устройство в режим "Запись". При этом на вход блока 5 коммутируются импульсы курсовой отметки (фиг, 2,б) от преобразователя угол - код: один импульс на один оборот антенны РЛС. Ключ 10 подключает записываемый видеосигнал к входу блока б, ЦАП 8 пЬдает соответствующий постоянный потенциал на мишень, а коммутатор 7 подключает входы тракта развертки блока б к выходам генератора радиально-круговой развертки РЛС. При этом первый пришедший импульс из последовательности (фиг, 2,б) разрешает формирование на выходе ЦАП 9 импульса (фиг. 2,д),открывающего модулятор блока 6 на время записи, которое равно заранее выбранному ка 6 напряжение, соответствующее типовому режиму. На выходе ЦАП 8 устанавливается напряжение 15 В, которое через развязывающий элемент 21 подается на проводящую подложку 23 мишени блока б,а коммутатор 7 подключает к входам усилителя 20 сигналы радиолокацион ной развертки, обеспечивающие радиально-круговую развертку луча блока б, синхронную и синфазную вращению антенны РЛС,В течение последующего режима записи потенциал проводящей подложки 23 и мишени блока.б модулируется входным радиолокационным сигналом, представляющим собой, например, рассеянный сигнал морской поверхности с нефтяными загрязнениями, в то время как.электронный луч постоянной плотности сканирует мишень 45 50 55 по всей ее поверхности по закону радиально-кругового растра, Для эффективного выделения сигналов нефтяного пятна или нефтепродуктов из рассеянных морской поверхностью зондирующих сигналов производится интегрирование сигналов в блоке б за счет многократного накопления, что позволяет увеличить соотношение сигнал/шум и тем самым повысить вероятность обнаружения пятна. В зависимости от выбранного количества кадров накопления размах записываемого видеосигнала, а следовательно, и потенциал подложки 23 мишени регулируются в пределах 0-5 В соответственно для уровня "белого" и "черного", коэффициент вторичной электронной эмиссии мишени О С 1, и электронный луч смещает потенциал мишени в сторону потенциала катода, когда коммутирует данный участок. После и-кратного сканирования мишени радиально-круговым растром на ней образуется потенциальный рельеф, представляющий собой усредненную радиолокационную обстановку. Поскольку в смежных кадрах флуктуационное отражение от морской поверхности некоррелировано, то от-. ношение сигнал/шум повышается примерно в уй раз. А если коэффициент выборки п 1 таков, что время между соседними записываемыми пачками отраженных сигналов получается более 10 мс, имеет место межобзорная декорреляция записываемого эхосигнала,В результате накопления те участки мишени, на которых записывался уровень "белого" (т.е. уровень видеосигнала на этих участках был минимален, что соответствовало отраженному сигналу от загрязнения), приобретают потенциал величиной 15 В, а участки, на которых записывался уровень "черного" (т.е, уровень видеосигнала на этих участках был максимален, что соответствовало отраженному сигналу от чистой поверхности), - потенциал величиной 20 В.В режиме "Запись" предусмотрена возможность накопления 2, 4, 8 или 16 кадров, оперативно подбираемая в зависимости от степени волнения моря. Выбор количества накапливаемых кадров производится на панели блока 5 управления. Синхронизация блока 5 управления в режиме "Запись" осуществляется сигналами внешней синхронизации, представляющими собой сигнал полного оборота антенны РЛС, поступающими на вход 14 (фиг. 2,б). В остальных режимах блок 5 синхронизируется телевизионными кадровыми синхроимпульсами (фиг. 2,а), вырабатывае1617664 О мыми генератором 1. Когда импульс из последовательности (фиг, 2,б) обрывает импульс на выходе ЦАП 9 (фиг. 2,д), телевизионный индикатор радиолокатора переходит в режим считывания и блок 5 формирует на выходе ЦАП 9 импульс (фиг, 2,е), открывающий модулятор блока 6 на весь период считывания.Часть изолированных элементов 22 блока 6, на которых был записан уровень "белого", имеют по отношению к катоду блока 6 потенциалВ, а часть, на которых был записан уровень "черного", - потенциал -10 В. Уровни "серого" принимают промежуточное значение отдоВ по отношению к катоду блока 6, Величина напряжения проводящей подложки 23 В выбрана порядка 10 для того, чтобы электронный луч мог пройти в промежутках между изолированными элементами 22 в областях, где записан уровень "белого", и не мог пройти, где записан уровень "черного".Накопленный потенциальный рельеф по сигналу "Считывание" (фиг, 2,е) изменяет траектории электронов считывающего луча. Электронный луч с постоянной плотностью тока коллимируется таким образом, чтобы электроны попадали на мишень под прямым углом. Заряженные диэлектрические и проводящие части мишени блока 6 образуют подобие электростатической сетки, которая управляет величиной тока электронного луча, достигающего мишени, В цепи нагрузки протекает ток с промодулированной амплитудой, отображающей накопленную информацию, причем считывание в этом случае не разрушающее, так как отрицательный по отношению к катоду бло ка 6 потенциал изолированных элементов22 предотвращает попадание электронного луча на мишень, С приходом на управляющий вход второго ключа 11 команды "Считывание" разрешается прохождение 10 считанного сигнала через усилитель 4 считывания на видеоконтрольный блок 3, на другие входы которого подаются с генератора 1 кадровые и строчные синхроимпульсы.При этом на экране наблюдается фрагмент 15 морской поверхности с имеющимися пятнами.Программируемый делитель 17 из импульсов прямого кода развертки РЛС по дальности выделяет гп-й импульс и форми рует его по длительности. Сформированныйимпульс в режиме "Запись" управляет через ЦАП 9 потенциалом модулятора блока 6 ЗЭЛТ, разблокируя электронный луч и разрешая запись информации.25 Формула изобретенияТелевизионный индикатор радиолокатора по авт,св. М 1541786, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения, введен программируе мый делитель частоты, вход которого является входом запуска телевизионного индикатора радиолокатора, а выход соединен с управляющим входом второго цифроаналогового преобразователя,1617664 гг гг Составитель Н;ЧистяковТехред М,Моргентал Корректор С.Шевчук Редактор А,Лежнина Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 4130 Тираж 536 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета поизобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5