Устройство определения азимута

, управляющие сигналы для Формированияпоследовательности из четырех радиосигналов, следующих непрерывно другза другом, причем при излучении четных радиосигналов направление враще-.ния диаграммы направленности (ДН) 35 противоположно направлению вращенияпри излучении нечетных радиосигналов,А начальное положение ДН при излучении двух последующих радиосигналовотличается на заданную величину 6 40 от начального положения при излучении 50, радиосигнала. На выходе делителя 19частоты формируются импульсы с час" тотой, в два раза меньшей частоты следования радиосигналов., При нади" чии сигналов на выхрде делителя час" таты формируются нечетные радиосигналы. Сигналы с выхода делителя воз" 13, первую Фазосдвигающую цепь 14 ивторую Фазосдвигаюцую цепь 15, Фазоинвертор 16 фазовращатель 17 и блок16 управленил, содержащий первый делитель 19 частоты, второй делитель20 частоты, первый элемент И 21, второй э.пемент И 22, элемент 23 задержкии инвертор 24,Приемоиндикатор (фиг,2) содержитантенну 25, приемник 26, амплитудныйдетектор 27, блок 28 хранения Фазы,Фазовый детектор 29, вычислитель 30,индикатор 31, блок 32 управления,блок 33 проверки достоверностй отсчета и дополнительный индикатор 34,при этом блок 28 храненил фазы содержит ключ 35 и линию 36 задержки, вычислиель 30 содержит триггер 37,первый элемент И 38, первый ключ 39,первый элемент 40. памяти, блок 41 вычитания, второй блок 42 сравнения,четвертый ключ 43, элемент ИЛИ 44,блок 45 сложения, первый блок 46сравнения, второй ключ 47, второйэлемент И 48, третий ключ 49, второйэлемент 50 памлти, делитель 51 на дваи третий элемент 52 памяти, блок 32 .управленил содержит элемент И 53,первый детектор 54, второй детектор55 и дифференцируюцую цепь 56.Блок проверки достоверности отсчетов (Фиг.3) содержит первый инвертор 57, первый элемент И 58, элемент ИЛИ 59; первую дифференцирующуюцепь 60, КЗ-триггер 61, вторую дифФеренцирующую цепь 62, второй инвер"тор 63 и второй элемент И 64.Предложенное устройство работаетследующим образом.Плечо направленной антенны радио"маяка, имеющее диаграмму направленйости в виде синусной зависимости,ориентированную своим максимумом, например, на Север, питается от блока 43 токами боковых частот, образован"ными в результате балансной модуля"ции в смесителе 4 несущей частоты Я,формируемой генератором 1 и напрлже"нием низкой частоты Я, равной ско"рости вращения диаграммы направленности, формируемым в генераторе 9 и.поступающим от него через коммутаторы 10, 11. В результате сикусное пле"чо излучает сигнал К вЫз 1 пЖ впяе.Другое плечо направленной актекны 6,имеющее диаграмму напраЪлениости ввиде косинусной зависимости, питается,от блока 3 токами боковых частот,образованных в результате балансной модуляции в смесителе 5 несущей час-, тоты И, формируемой генератором 1 и напрлжением низкой частоты Я., формируемым в генераторе 9, но отличающимся по Фазе от напряженил, поступающего на смеситель 4 синусного плеоча на 90 за счет прохожденил сигнала через Фазовращэтель 17, Это напряжение поступает от генератора 9 через коммутатор 10 и. Фазовращатель 17 В результате косинусное плечо излучает сигнал Е соясовйс з 1 п 63. На ненаправленную антенну 8 поступает напряжение несущей частоты Я от генератора 1 через ключ 2, она излучает сигнал Е я 1 п 4. В результате сложенил в эфире колебаний, излучаемых антенной системой 7, получается амплитудно"модулированный радиосигнал двух первых. Длительность последнего радиосигнала укорачивается для того, цтобы было возможно отличить начало серии из четырех радиосигналов.С выхода генератора 9 на делитель 19 частоты поступает сигнал с часто" той й, равной скорости вращения ДН, или частоте амплитудной модуляции действуют на второй коммутатор 11,который обеспечивает коммутацию сигналов, управляющих направлением вра5 11щения диаграммы направленности. Сигнал на выходе делителя 19 частотыопределяет интервал времени излучения второй пары радиосигналов, воздействуя на первый коммутатор 10,который вводит в действие блок 12,управляющий начальным положением дитаграммы направленности. Путем логического умножения на элементе И 21сигнала с выхода делителя 19 и инвертируемого сигнала с выхода инвер"тора 24 Формируется сигнал, временное положение которого соответствует интервалу времени излучения чет-.вертого импульса серии. Данный сигнал задерживается на интервал времени ДТ, равный необходимой длительности излучения четвертого радиосигнала,в элементе 23 задержки. Путем логического умножения на элементе И 22сигнала с выхода элемента 23 задержки и сигнала свыхода элемента И 21Формируется. сигнал, поступающий наключ 2, по которому прерывается из"лучение четвертого радиосигнала путем отключения генератора 1. Послеизлучения четырех радиосигналов циклработы повторяется,По командам из блока 13 произво"дятся следующие переключения коммутаторов, При,излучении первого радио"импульса выход генератора 9 соединенчерез посредство коммутаторов 10, 11с вторым входом блока 3 и, через по"средство коммутатора 10 Фазовращателя 17, " с третьим входом блока 3. 8результате антенная система излучаетсигнал видаЕ = Е вЫЯЬ + Е (соя(р сояс +-зпЯт,При излучении второго радиоимпульса выход генератора 9 соединенчерез посредство коммутатора 10, Фазоинвертора 1 б, коммутатора 11 свторым входом блока 3 и через посредство коммутатора 1.0, Фазовращателя17 - с третьим входом,1 Ф 8 результате антенная система из"лучает радиосигнал видаЕ = Е вдпЯС + Е (созсояЯС " ,Е,з 1 п(я 1 пЯЮ) я 1 пЯС = Е 11 + соз (Щ + + Щ)1 вдпЯС. 9074 б бПри излучении третьего радиоимпульса выход генератора 9 соединенцерез блок 12, Формирующий смещениеисходного положения ДИ, коммутаторы10, 11 с вторым вхсдом блока 3 и через посредство блока 12, коммутато"ра 10, Фазовращателя 17 - с третьимвходом. При этом по команде с выхода 10 делителя 19 третий коммутатор 13подключает на второй вход первогокоммутатора 10 выход генератора 9 через Фазосдвигающую цепь 14, обеспечивающую смещение Фазы на величину 15В результате антенная система из" луцает радиосигнал видаЕ = Е япЯ + Е сомосов (Ю . -Х20 - Д ) + я 1 пдя 1 п (р - Д )з з.пщЕ 1 + соя (Я - Д )1 зз.пИ.При излучении четвертого радиоим"пульса выход генератора 9 соединен 25 через блок 12, Формирующий смещениеисходного положения ДИ, коммутатор10, Фазоинвертор 1 б, коммутатор .11,с вторым входом блока 3 и через посредство блока 12, коммутатора 10, 30 Фазоврацателя 17 - с третьим входом.При этом, ввиду отсутствия сигна"ла с выхода делителя 19, третий коммутатор 13 подключает на второй входпервого коммутатора 10 выход генера, тора 9 через Фазосдвигаоцую цепь 15,обеспечивающую смещение Фазы на величину Ь . В результате антеннаясистема излучает радиосигнал вида:40Е = Е япЯС + Е 1 сояусоя. (Ю ++ Д ) - з дпдз дп (Яс + Д ) в пИс =Е 1 + соз (Ю +СД +Д)Д впц,Коммутаторы 1 О, 11, 13 могут быть45 выполнены, например, в виде реле снормально замкнутыми (разомкнутыми)контактами,Фазосдвигающие цепи 14, 15, 17могут быть выполнены, например, в50 виде электромеханических Фазовращате"лей, КС-цепей, комбинаций КС и ЬСэлементов й прочее,Приемоиндикатор предлагаемого. уст"ройства Функционирует следующим об"у; разом.Антенна 25 и приемник 26 усиливают и выделяют по частоте сигналы,излучаемые передающей частью азимутальной,системы. Амплитудный детектор1190746 элемента И 53. Отсутствие этого сигнала держит запертыми ключи 39, 49- (нет разрешающего сигнала на одном из входов элементов И 3 о, 48),Через ключ 35 модупируюций сигнал третьего радиоимпульса поступает на линию 36 задержки, где задерживается на длительность Тл, Сигнал на выходе линии 36 полвллетсл в момент поступ 5 10 Т 5 ленил с выхода амплитудного детектора 27 модулируюцего сигнала четвертого радиоимпульса и поступает одновременно с ним на выход Фазового детектора 29 где производится измерениеразности Фаз модулирующих колебанийтретьего и четвертого радиоимпупьсов,Сигнал с выхода линии 36 задержкитакже детектируется детектором 55 ипоступает на элемент И 53, на второй вход этого элемента поступает сигнал с детектора 51, на выходе элемента И 53 Формируется сигнал совпадения, который запирает ключ 35, и, таким обние разности Фаз модулирующих колеба разом, модулирующий сигнал четвертого ний первого и второго радиоимпульсов.Сигнал с выхода линии 36 задержкитакже детектируется детектором 55 ипоступает на элемент И 53, на второй вход этого элемента постпает сигнал 7 цьдеплет иэ принятых радиосигналов сии,.пь модуляции, которые поступают на .иок 8, Фазовый детектор 9, блок 3 управления. В блоке 32 сигнал, и тупающий на первый вход, детектируесл с помощью детектора 54, по передне."у Фронту продетектированного сигнала ормируется с помощью дифференцирующей цепи 56 импульс синхронизации, который приводит триггер 37 и элементы 40, 50 памяти в исходное состояние. Первый радиоимпульс проходит на линию 36 задержки через от. крытый ключ 35. Линия 36 задержки задерживаЬт модулирующий сигнал первого радиоимпульса на длительность ра" диоимпульса Т,. Сигнал на выходе ли" нии 36 задержки появляется в момент поступления с выхода амплитудного де тектора 27 модулируюцего сигнала второго радиоимпульса и поступает одновременно с ним на вход Фазового део тектор 29, где производится измерес детектора 54, на выходе элемента И 53 Формируетсл сигнал совпадения, который запирает ключ 35, и, таким образом, модулируюций сигнал второго радиоимпульса на линию 36 задержки не поступает. Сигналы с выхода блока 32 поступают на вход вычислителл 30. Так, сигнал, запираюций ключ 35, по" ступает на счетный вход триггера 37 и переводит его в состояние "1". Од" новременно он поступает на вторые входы элементов И 3 С, 48. На выходе элемента И 48 Формируется сигнал, который отпирает ключ 49, через который на элемент 50 памлти поступает 45 величина разности Фаз между модули" руюцими сигналами первого и второго радиоимпульсов, Данная величина де" лится на два в делителе 51 и поступает на индикатор 31 как велицина азимута. В момент приема второго радибсигнала ключ 39 заперт, т.к. на "нулевом" выходе триггера 37 нет сигнала.При поступлении третьего радиоимпульса ключ 35 отпирается, т,к. на входе элемента И 53, свлзанном с выходом линии 36, нет сигнала, следовательно, нет сигнала и на выходе радиоимпульса на линию 36 задержки не поступает.Сигнал, запирающий ключ 35, поступает на сцетный вход триггера 37 и переводит его в состояние "0". Одно" временно он поступает на вторые входы элементов И 38, 48. На выходе эле- мента И 30 формируетсл сигнал, который открывает ключ 39, через который на элемент 40 памяти поступает величина разности Фаз между модулирующими сигналами третьего и четвертого радиосигналов. Данная величина вычитается в блоке 41 вычитания и суммируется в блоке 45 сложения с наперед заданной величиной смеценил начального положения ДН при излучении третьего и четвертого радиоимпульсов, трансформированной в Фазовый сдвиг (путем умножения на 2) и хранящейся в элементе .52 памяти. По переднему фронту сигнала с выхода элемента И 38 дифференцируюцая цепь (ДЦ) 62 Фор" мирует импульс, который поступает на вход "Я" триггера 61, устанавливая его в единичное состояние, В результате на выходе триггера 61 Формирует" ся сигнал, который включает в инди" каторе 34 лампочку нНеисправность. Модули результатов сложения и вычитания сравниваются в блоках 42 и 46 сравнения с разностью фаз, храняцейся в элементе 50 памяти. По результатам сравнения открывается ключ 431190746 или ключ 47 блоками 42, 46 сравнения соответственно, через которые сигнал, определлющий знак результата вычита" ния или сложенил, из блока 41 выцита"нил или блока 45 сложенил поступает через элемент ИЛИ 44 на индикатор 31. Использование результатов сравнения данных, полученных путем обработки первой и второй пары радиоимпульсов, 1 О осуществленного с помощью блоков сравнения, позволяет не только определить знак азимута, но также осуществить комплексную проверку Функционирования передающей части устройства в целом и практицески всего приемоиндикатора. Причем в приемоин" дикаторе проверяетсл как правиль" ность формирования последовательности управллющих сигналов, так и точ- ц ность работы измерительной и вычисли". тельной частей.Точность работы измерительной части проверяется за счет того, цто результат измеренил разности Фаэ перво го и второго радиоимпульсов может совпасть с величиной, формируемой вычислителем 30, только при точном измерении разности Фаз первого и второго, а также третьего и четвертого 30 радиосигналов, При правильной работе приемоиндикатЬра на выходе одного из блоков 42, 46 сравнения обязательно должен полвиться сигнал, который свидетельствует о совпадении модулей из- З мерений, получаемых по результатам обработки первой и второй пар радио" сигналов. Отсутствие после завершения обработки этого сигнала, равно как и присутствие сигналов одновре" менно на выходах обоих блоков срав" нения, является признаком неправильной работы. Сигнал с выхода одного из блоков 42, 46 сравнения поступает 10на один из элементов И 5 о, 64 и про"ходит через него, если на выходе второго блока сравнения отсутствует сигнал. В этом случа на выходе свлзанного с ним инвертора 57 (63) Формируется сигнал "1", Сигнал с выхода элемента И 5 б (64) поступает на вход элемента ИЛИ 59 и далее - через диф Ференцирующую цепь 60 - на вход "к" триггера 61, переводя его в нулевое состояние, при котором лампочка "неисправность в индикаторе 34 не горит. При исправной работе приемоиндикатора сигнал на включение лампочки "неисправность" формируетсл в течение малого интервала времени (ме" нее 0,1 с), величина которого опре" деллетсл временем обработки полученных измерений в блоках вычитания, сложенил, сравненил. Таким образом, при исправной работе приемриндикатора сигнал "неисправность" оператором нефиксируется иэ-эа инерционности лампочки и из-за инерционности человеческого зрения. В случае неисправности приемоиндикатора, когда результаты обработки первой и второй пар сиг" налов не совпадают, на выходах блоков 42, 46 сравнения сигналы не Формируются или Формируются одновременнр, при этом триггер 61 остается в единичном состоянии, о чем свидетельст" вует включенная лампочка "неисправностьПри одновременном Формировании сигналов на выходах 42, 46 блоков сравнения они не проходят на входы элемента ИЛИ 59, тк. на первых входах элементов И 58, 64 Формируются нулевые сигналы, запрещающие прохож" дение сигналов по вторым входам элементов И.ор О,филиппо ееюе ювв ее к аказ НКИД в е веПщизводственно-издательекий комби ате 73осударстзенно1130 Техред И.Иоргентал ю ееею е ееююееееевеТиражо комитета по изобрет5, Иосква, Ж, Раущорректор Й,ймакова еае авве Подписное ниям и открытия кая наб д. 4/е т" г Ужгород рй ГКНТ ССС еаеаееевевеееевевул. Гагарина, 10