×
03.08.2019
219.017.bc6a

Приемно-передающее устройство радиолокации

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области средств ближней радиолокации, а именно к измерителям расстояний до земли, то есть к высотомерам. Технический результат заключается в обеспечении возможности подстройки ширины спектра излучаемого сигнала, определяемой длительностью импульса, для адаптации компонентов устройства к конкретным характеристикам антенного блока в условиях постановки активных помех. Для этого приемно-передающее устройство радиолокации содержит тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор, антенный блок, генератор несущей частоты, приемник и микроконтроллер, причем здесь последовательно связаны между собой тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор и антенный блок, при этом микроконтроллер связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с приемником, причем приемник дополнительно связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с антенным блоком. При этом для повышения эффективности устройства путем подстройки ширины спектра излучаемого сигнала в устройство добавлен блок управления длительностью импульса, размещенный в разрыве связи между блоком формирования стробов приема и передачи и модулятором и связанный с тактовым генератором и с микроконтроллером. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Устройство относится к техническим средствам ближней радиолокации, в частности - к измерителям расстояний до земли, то есть к высотомерам.

Известны приемно-передающие устройства ближней радиолокации. См., например, Коган И.М. Ближняя радиолокация (теоретические основы). М., «Сов. радио». 1973 г., 272 с, где подробно описаны так называемые автодины - предельно простые и ранее широко применявшиеся устройства радиолокации с непрерывным излучением. В автодинах функции приема и передачи сигнала полностью совмещены в одном приемо-передающем тракте: приемно-передающая антенна является частью колебательного контура генератора. В процессе работы генератор автодина находится под воздействием собственного запаздывающего отраженного от объекта локации сигнала. Амплитуда отраженного сигнала зависит от расстояния до объекта локации и после соответствующей аппаратной обработки приводит к срабатыванию порогового устройства после достижения необходимой дальности до объекта локации. В случае высотомера роль объекта локации играет, так называемая, подстилающая поверхность, то есть различные виды грунта, заснеженная или водная поверхность. Отражающие свойства различных подстилающих поверхностей весьма различаются. По этой причине точность оценки высоты посредством автодина мала и не всегда соответствует современным требованиям к устройствам ближней радиолокации.

Этого недостатка удается избежать посредством построения систем, так называемой, импульсной ближней радиолокации - см. Импульсная РЛС. // патент №2106654, автор - Зыбин М.Н. Предлагаемое в патенте устройство содержит перестраиваемый по частоте магнетрон и предназначено, преимущественно, для крупногабаритных систем радиолокации. Для малогабаритных высокодинамичных носителей требуются более компактные технические решения, позволяющие интегрировать все необходимые компоненты в один или несколько малогабаритных модулей. Кроме того, в этом устройстве используется длинный зондирующий импульс (единицы микросекунд), что не обеспечивает скрытность и помехозащищенность.

Таких недостатков лишены сверхкороткоимпульсные устройства - см. Dekawave EVK-1000 https://www.decawave.com/product/evk1000-evaluation-kit.

Это радиолокационное устройство содержит тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор, антенный блок, генератор несущей частоты, приемник и микроконтроллер, причем здесь последовательно связаны между собой тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор и антенный блок, при этом микроконтроллер связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с приемником, причем приемник дополнительно связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с антенным блоком.

Это техническое решение наиболее близко к заявляемому устройству и принимается за прототип.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности изменения длительности зондирующего импульса, используемой для согласования тракта приема-передачи сигнала с синтезируемыми под различные задачи антеннами с соответствующими диаграммами направленности. Так, например, простые монопольные антенны с широкой неуправляемой диаграммой направленности хорошо соответствуют задачам контроля доступа в охраняемые помещения и им подходят зондирующие импульсы с предельно малой длительностью - как в прототипе.

Антенны с более сложной диаграммой направленности, например, многоэлементные, как правило, имеют более сложное устройство и обладают большей добротностью (избирательностью к относительно узкому спектральному диапазону сигнала), что препятствует эффективному излучению слишком коротких радиоимпульсов, для которых характерен широкий или даже сверхширокий частотный спектр сигнала.

В результате многолетних исследований авторами было установлено, что адаптация приемно-передающего тракта и к тем и другим антеннам может быть достигнута изменением длительности зондирующего импульса в диапазоне от долей наносекунды до единиц наносекунд, а именно - от 0,2 не до 5 не. В прототипе такая возможность отсутствует, что сужает область его применения.

Предлагаемое техническое решение позволяет избежать описанного недостатка. Как и прототип, оно содержит тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор, антенный блок, генератор несущей частоты, приемник и микроконтроллер, причем здесь последовательно связаны между собой тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор и антенный блок, при этом микроконтроллер связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с приемником, причем приемник дополнительно связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с антенным блоком.

В отличие от прототипа в это устройство добавлен блок управления длительностью импульса, причем этот блок управления длительностью импульса размещен в разрыве связи между блоком формирования стробов приема и передачи и модулятором, а также дополнительно связан с тактовым генератором и с микроконтроллером.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется фиг. 1. Это устройство содержит тактовый генератор (1), блок формирования стробов передачи и приема (2), модулятор (3), антенный блок (4), генератор несущей частоты (5), приемник (6) и микроконтроллер (7), причем здесь последовательно связаны между собой тактовый генератор (1), блок формирования стробов передачи и приема (2), модулятор (3) и антенный блок (4), при этом микроконтроллер (7) связан с блоком формирования стробов передачи и приема (2), а также с приемником (6), причем приемник (6) дополнительно связан с блоком формирования стробов передачи и приема (2), а также с антенным блоком (4).

Кроме того, в устройство добавлен блок управления длительностью импульса (8), причем этот блок управления длительностью импульса (8) размещен в разрыве связи между блоком формирования стробов приема и передачи (2) и модулятором (3), а также дополнительно связан с тактовым генератором (1) и с микроконтроллером (7).

Функционирование предложенного устройства поясняет фиг. 2, где изображена циклограмма работы отдельных его блоков. Здесь показаны: 1 - импульсы тактовой частоты, формируемые тактовым генератором (см. 1 на фиг. 1) при участии микроконтроллера (см. 7 на фиг. 1), 2 - стробы, создаваемые и посылаемые блоком формирования стробов передачи и приема (см. 2 на фиг. 1) в блок управления длительностью импульса (см. 8 на фиг. 1), а также посылаемые в приемник (см. 6 на фиг. 1). Также здесь на фиг. 2 показаны: 3а и 3б - короткий излучаемый импульс и он же с заполнением несущей частотой, 4а и 4б - импульс увеличенной длительности и он же с заполнением несущей частотой, 5 и 6 - поступающие в приемник отраженные от объекта локации импульсы, соответственно, короткий и увеличенной длительности. Благодаря наличию в предлагаемой структуре устройства блока управления длительностью импульса (см. 8 на фиг. 1) появляется возможность подстройки ширины спектра излучаемого сигнала, определяемой длительностью импульса. Это позволяет выполнить адаптацию компонентов устройства к конкретным характеристикам антенного блока (см. 6 на фиг. 1), что обеспечивает повышение эффективности работы устройства, в том числе - в условиях постановки активных радиопомех. Благодаря программно-аппаратному регулированию длительности импульса посредством нового блока (см. 8 на фиг. 1) и соответствующему расширению области применения устройства дополнительно появляется возможность увеличения объема выпуска устройства, как следствие - снижения его себестоимости и повышения качества. Кроме того, предложенное устройство упрощает экспериментальную доводку, выбор режимов и параметров приемно-передающего устройства радиолокации в процессе разработки таких устройств.

При этом следует иметь в виду, что по конструктивно-технологическим соображениям возможно объединение отдельных блоков устройства в рамках одной или нескольких микросхем или микросборок. Это дополнительно снизит производственные затраты, например, вследствие отсутствия необходимости дорогостоящего размещения в индивидуальных защитных корпусах отдельных блоков, а также повысит устойчивость устройства к механическим воздействиям, характерным для высокодинамичных объектов.

Необходимо отметить, что схемотехническое решение блока управления длительностью импульса (8) может быть построено, например, путем программного или аппаратного подсчета и ограничения количества тактовых импульсов в пределах формируемой длительности управляющего импульса аналогично известным в низкочастотном диапазоне микросхемам счетчиков с предварительной загрузкой, например, К561ИЕ11. Для требуемых длительностей зондирующих импульсов в диапазоне от 0,2 не и более длительных необходимо иметь технологические возможности изготовления микросхем и микросборок с нормами проектирования 180 нм. Такая технология уже освоена отечественными предприятиями микроэлектроники, например, г. Зеленограда и, следовательно - предлагаемое техническое решение может быть промышленно реализовано.

Приемно-передающее устройство радиолокации, содержащее тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор, антенный блок, генератор несущей частоты, приемник и микроконтроллер, причем здесь последовательно связаны между собой тактовый генератор, блок формирования стробов передачи и приема, модулятор и антенный блок, при этом микроконтроллер связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с приемником, причем приемник дополнительно связан с блоком формирования стробов передачи и приема, а также с антенным блоком, отличающееся тем, что в это устройство добавлен блок управления длительностью импульса, причем этот блок управления длительностью импульса размещен в разрыве связи между блоком формирования стробов приема и передачи и модулятором, а также дополнительно связан с тактовым генератором и с микроконтроллером.
Приемно-передающее устройство радиолокации
Приемно-передающее устройство радиолокации
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 54.
03.07.2018
№218.016.69bc

Способ стрельбы артиллерийскими снарядами на дальние расстояния

Изобретение относится к артиллерийскому вооружению и боеприпасам и, в частности, к стрельбе снарядами из артиллерийских орудий. Технический результат - повышение дальности стрельбы. По способу перед выстрелом уменьшают сопротивление движению снаряда. Для этого с помощью лазера в диапазоне длин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659449
Дата охранного документа: 02.07.2018
03.07.2018
№218.016.69f4

Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде

Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. Способ заключается в том, что с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659447
Дата охранного документа: 02.07.2018
28.07.2018
№218.016.75e5

Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов

Изобретение относится к методам оценки эффективности бронебойных боеприпасов и брони при их соударении и может быть использовано при создании новых боеприпасов и новой брони для защиты объектов. Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662482
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7614

Способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех

Изобретение относится к неконтактным взрывателям и может быть использовано для повышения помехозащищенности радиовзрывателей от воздействия различных помех. Предлагаемый способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех осуществляется следующим образом. В процессе работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662494
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.764c

Способ оценки ресурса стальных корпусов артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано при оценке ресурса стальных корпусов снарядов после длительных сроков хранения. Сущность: на всех корпусах снарядов, без их разборки, в непосредственной близости к ведущему пояску на корпусе, производят измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662479
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7694

Устройство для измерения максимальных нагрузок на снаряд при выстреле из артиллерийского орудия

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для определения максимальных перегрузок, действующих на артиллерийский снаряд при выстреле. Сущность изобретения заключается в том, что крешерный прибор установлен непосредственно в снаряд неподвижно, так, что его дно находится со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662465
Дата охранного документа: 26.07.2018
09.09.2018
№218.016.854c

Способ определения высоты подрыва осколочно-фугасного снаряда над грунтом

Изобретение относится к боеприпасам и может быть использовано для оценки функционирования неконтактных взрывателей. Перед испытаниями неконтактных взрывателей в составе снаряда проводят подрыв снаряда с контактным взрывателем. В образовавшейся при взрыве воронке измеряют глубину воронки h....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666375
Дата охранного документа: 07.09.2018
09.09.2018
№218.016.8551

Способ дистанционного подрыва снаряда

Изобретение относится к боеприпасам ствольной артиллерии и может быть использовано во взрывателях артиллерийских снарядов. Способ дистанционного подрыва снаряда заключается в том, что во взрыватель снаряда устанавливают несколько датчиков и с их помощью определяют параметры полета конкретного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666378
Дата охранного документа: 07.09.2018
19.09.2018
№218.016.888f

Способ коррекции траектории дальнобойного артиллерийского снаряда с донным газогенератором и головным электромеханическим взрывателем с тормозным устройством

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к способам коррекции области рассеивания осколочно-фугасных дальнобойных снарядов. Технический результат – повышение точности поражения. По способу вычисляют время включения тормозного устройства взрывателя. Вводят это значение времени в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667168
Дата охранного документа: 17.09.2018
19.09.2018
№218.016.88a6

Способ коррекции артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано для коррекции управляемых артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности применения ствольной артиллерии. По способу перед выстрелом боевым снарядом производят выстрел снарядом-разведчиком,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667167
Дата охранного документа: 17.09.2018
Показаны записи 1-10 из 65.
10.06.2013
№216.012.47ba

Способ усиления звукового сигнала оповещения спецавтомобиля и устройство для его реализации

Изобретение относится к транспортному машиностроению. Способ усиления звукового сигнала оповещения сненавтомобиля заключается в том, что выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания выпускают в атмосферу, минуя выхлопную трубу и коллектор. Выхлоп газов производят синхронно с уровнем звука...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483942
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.12.2013
№216.012.8e2f

Способ защиты объекта от поражения его ракетой или снарядом

Использование предназначено для защиты объекта от воздействия радионаводимыми средствами противодействия. Достигаемый технический результат - повышение надежности защиты. Указанный результат достигается за счет того, что защита объекта от поражения его ракетой или снарядом осуществляется с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502082
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.05.2015
№216.013.4bbb

Устройство поражения невидимой единичной цели

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к устройствам поражения единичной цели. Устройство поражения единичной цели содержит корпус. В полости корпуса жестко закреплен источник энергии, блок формирования команды на подрыв, сверхширокополосное устройство обнаружения единичной цели,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550901
Дата охранного документа: 20.05.2015
25.08.2017
№217.015.b407

Способ альтернативного лечения инсулин-продуцирующей доброкачественной опухоли поджелудочной железы

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринной хирургии, и может быть использовано для альтернативного лечения инсулин-продуцирующей доброкачественной опухоли поджелудочной железы. Для этого проводят исследование уровня иммунореактивного инсулина и С-пептида. При показателях,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613717
Дата охранного документа: 21.03.2017
26.08.2017
№217.015.ed64

Способ лечения гормонально-активных опухолей надпочечников

Изобретение относится к медицине, эндокринной хирургии и может быть использовано для лечения гормонально-активных опухолей надпочечников путем радиочастотного воздействия на опухоль с помощью источника электромагнитного излучения. Для этого при выявлении повышения уровня гормонов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628645
Дата охранного документа: 21.08.2017
03.07.2018
№218.016.69bc

Способ стрельбы артиллерийскими снарядами на дальние расстояния

Изобретение относится к артиллерийскому вооружению и боеприпасам и, в частности, к стрельбе снарядами из артиллерийских орудий. Технический результат - повышение дальности стрельбы. По способу перед выстрелом уменьшают сопротивление движению снаряда. Для этого с помощью лазера в диапазоне длин...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659449
Дата охранного документа: 02.07.2018
03.07.2018
№218.016.69f4

Способ коррекции времени срабатывания дистанционного устройства в артиллерийском снаряде

Изобретение относится к области разработки и производства артиллерийских снарядов. Технический результат – повышение эффективности способа за счет возможности осуществления автономной операции по коррекции времени срабатывания дистанционного устройства. Способ заключается в том, что с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659447
Дата охранного документа: 02.07.2018
28.07.2018
№218.016.75e5

Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов

Изобретение относится к методам оценки эффективности бронебойных боеприпасов и брони при их соударении и может быть использовано при создании новых боеприпасов и новой брони для защиты объектов. Способ оценки эффективности мишени противостоять воздействию кинетических снарядов заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662482
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.7614

Способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех

Изобретение относится к неконтактным взрывателям и может быть использовано для повышения помехозащищенности радиовзрывателей от воздействия различных помех. Предлагаемый способ защиты радиовзрывателя на основе автодина от радиопомех осуществляется следующим образом. В процессе работы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662494
Дата охранного документа: 26.07.2018
28.07.2018
№218.016.764c

Способ оценки ресурса стальных корпусов артиллерийских снарядов

Изобретение относится к артиллерийским боеприпасам и может быть использовано при оценке ресурса стальных корпусов снарядов после длительных сроков хранения. Сущность: на всех корпусах снарядов, без их разборки, в непосредственной близости к ведущему пояску на корпусе, производят измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002662479
Дата охранного документа: 26.07.2018
+ добавить свой РИД