Цифро-аналоговое устройство формирования напряжения радиально-круговой развертки

В Е C l".,Ci Р л с3

О -Й"И O À — Й И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

290434

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства _#_o

Заявлено 24.Ч.1969 (№ 1334206/26-9) с присоединением заявки М

МПК Н 031< 4/74

УДК 621.397.332.1 (088.8) Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Сонете Министров

СССР

Опубликовано 22.Х11.1970. Бюллетень No 2 за 1971

Дата опубликования описания 5.III.1971

Автор изобретения

Г. И. Мелехов

Заявитель

ЦИФРО-АНАЛОГОВОЕ УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ РАДИАЛЬНО-КРУГОВОЙ РАЗВЕРТКИ

Предлагаемое изобретение относится к области радиотехники и может быть применено в индикаторах кругового обзора (ИКО) радиолокационных станций (РЛС) как с равномерным круговым обзором, так и с программным управлением угла поворота радиолокационного луча. Программное управление направлением излучения может быть реализовано в РЛС с электронным сканированием. Программа обзора может задаваться цифровой вычислительной машиной (ЦВМ), работающей в двоичной системе. Угол поворота радиолокационного луча выдается в этом случае в виде двоичного кода, прогюрционального углу.

Кроме того, предлагаемый формирователь может быть применен в радиолокационных системах с трансляцией первичной радиолокационной информации, в которых наряду с сигналами, отраженными от цели, необходимо передавать также угловую координату радиолокационного луча.

Известно цифро-аналоговое устройство формирования напряжения радиально-круговой развертки, содержащее генератор пилообразного напряжения, преобразователи код — напряжение (по два на каждую координату отклонения), запоминающий регистр, переключатель прямого и инвертированного кода. Синусная и косинусная составляющая напряжений развертки формируется двумя идентичными каналами, каждый из которых состоит из двух преобразователей. включенных таким образом. что источником питания для пепвого ппеобпазователя сл жит генепатоп пнлообпазного наппяжен я. а пепвый ппеобоазователь код — наппяжение своим выходом вклточен в качестве источника питания для втопого преобразователя. что позволяет пол .чить воспроизведение синусной и косинусной зависимости с точностью до 2о!о.

Однако такая точность во многих случаях может оказаться недостаточной, кооме того, "стоойство получается сложным, так как для

15 формирования наппяжения пазвертт<и по координатам Х и У тоебуется четыре преобразователя код — наппяжение.

С целью повышения точности Формирования напряжений радиально-круговой оазвептки и упрощения формирователя в предлагаемое устройство включены два сумматора и введена цифроуправляемая обратная связь, причем выход пеового преобразователя код— напряжение (ПКН) подключен на вход второго сумматора, а выход второго ПКН вЂ” на вход первого сумматора, вторые входы с мматоров подключены к генератору пилообоазного напряжения, а своими выходами пеовые и второй сумматоры подключены в качестве

3о источников питания соответственно для перво290434 го ПКИ и второго ПКН. Такое соединение позволяет формировать синусную и косинусную составляющие развертки с точностью до

0,5%.

На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого формирователя; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу описываемого устройства.

Описываемый формирователь напряжений радиально-круговой развертки содержит два

ПКН, сумматоры, генератор пилообразного напряжения ГПН, запоминающий регистр, переключатель прямого и инвертированного кода, коммутаторы напряжений отклонения на сопротивления.

Формирователь работает следующим образом.

Генератор пилообразного напряжения 1 запускается импульсом запуска, совпадающим по времени с моментом излучения зондирующего импульса РЛС.

Двоичный код угла поворота радиолокационного луча поступает на вход 2 регистра 3 и записывается во время паузы между развертками по дальности импульсом приема кода.

С единичных и нулевых плеч триггеров регистра прямой и инвертированный коды переключаются прямым и инвертированным импульсом (и — 1)-го разряда кода.

На входы первого ПКН 4 на интервалах

0 — — и л — — л подключаются (n — 2) разг г рядов прямого кода, а на интервалах — — л

3 и — л — 2л — (n — 2) разрядов инвертиро2 ванного кода.

На входы второго ПКН 5 на соответствующих интервалах подключается код, равный инвертированным значениям входного кода первого ПКН.

Напряжение, питающее ПКН 4, поступает с выхода первого сумматора б, а напряжение, питающее ПКН 5 — с выхода второго сумматора 7. Первый сумматор б выполняет операцию суммирования напряжения U (t), формируемого ГПН, и напряжения U„„... формируемого ПКН 5. На выходе первого сумматора б формируется суммарное напряжение

U,„„. =k,U(t)+k U,„„,, (1) где ki u kz — масштабные коэффициенты суммирования.

Второй сумматор 7 суммирует напряжения

U (t) и выходное напряжение U ых, .

Суммарное напряжение 7вых, — Р() + Рвах ° (2)

Так как в первом квадранте на вход первого преобразователя поступают (n — 2) разрядов прямого кода угла поворота радиолокационного луча, а на вход второго преобразователя поступают (и — 2) разрядов инвертированного кода, то для первого квадранта, учитывая формулы 1 и 2, можно записать:

U,„„= — . (КУ()+k,U,,)

U, — . — — (k,U(t)+k,U ) (4)

1О 2 где е — коэффициент использования источников, питающих первый и второй ПКН, а— угол поворота радиолокационного луча.

Решая систему уравнений ГП и IV, получим

2 2 / 2 — я+ — а(1 — — а

U,ûx, =У(/ИЛ " г г

1 — И вЂ” а 1 — — а

= () . f() гю

2 2 / 2

1 — — a+ k — а 1 — — а

25 ы . — U(t)k<

1 — — 1 — — «

=ж,.ир). (— — «), 2 (6) 30 где

2 2 / 2 — a+k — и 1 — — а

f() 1 6

1 — И вЂ” а 1 — — а

Как видно из формулы 5 и 6, выходное напряжение представляет собой импульсы U (1), 4п промодулированные по законам f (а) и (— a Hpn k=0,588, функция f (а) ап 2 проксимирует на интервале 0 — — синусоиду

45 с точностью до 05%, а функция f a кссинусоиду с той же точностью 0,5%.

Формирование составляющих развертки в

50 последующих квадрантах обеспечивается соответствующим переключением кода на входы преобразователей. Так как sin а=сов(а

1 2 то для получения синусоиды на интервале д необходимо выполнить переключение

2 на входе первого ПКН с прямого на инвертированный. Для получения косинусоиды на со60 ответствующем интервале код на входе второго ПКН переключается с инвертированного на прямой. В третьем и четвертом квадрантах формирование составляющих развертки npot.ñõoäèò так же, как и в первых двух квадран65 тах.

290434

Напряжение с выхода ПКН 4 поступает на коммутатор напряжений 8, собранный на сопротивлениях 9 и 10 и ключах 11 и 12. Ключ

11 управляется импульсом старшего и-ro разряда, а ключ 12 инвертирован импульсом старшего разряда.

В первый полупериод оборота ключ 11 разомкнут, а ключ 12 замкнут, во второй полупериод ключ 12 разомкнут, а ключ 11 замкнут.

Аналогичный коммутатор подключен к выходу второго ПКН.

Для управления ключами используются импульсы (и — 1)-го разряда с выхода переключателя кода (n — 1) -го разряда, управляемого старшим разрядом. Для получения радиально-круговой развертки на экране индикатора кругового обзора напряжение с выхода 18 подключается к усилителю напряжения (или тока) по координате +Х, с выхода 14 — по координате — Х, с выхода 15 — по координате +Y, с выхода 1б — по координате — Y.

Предмет изобретения

Цифро-аналоговое устройство формирования напрян ения радиально-круговой разверт5 ки, содержащее генератор пилообразного напряжения, запоминающий регистр, переключатель прямого и инвертированного кодов, цифро-аналоговые преобразователи, отличающееся тем, что, с целью повышения точности форlO мирования напряжения развертки, генератор пилообразного напряжения подключен к двум сумматорам, на второй вход одного из которых подано напряжение с выхода первого цифроаналогового преобразователя, а на второй

1S вход другого сумматора подано напряжение с выхода второго цифро-аналогового преобразователя, причем выходное напряжение сумматоров использовано в качестве напряжения питания соответственно для первого и второго

20 цифро-аналоговых преобразователей.

290434

Составитель Ю. Бельянинов

Редактор Т. И. Морозова Техред А. А. Камышникова Корректор О. М. Ковалева

Изд. № 198 Заказ 366/1 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2