Финкельштейн М.И. Основы радиолокации (1983) (1151793), страница 91
Текст из файла (страница 91)
Устройство формирования подсветных импульсов отпирает ЗЭЛТ после того, как закончатся процессы формирования выбирающих напряжений н отклоняющих токов. В настоящее время описано множество других типов характронов. Сюда относится характрон с двумя прожекторами. Один из них воспроизводит обычное радиолокационЯое изображение, а второй — знаковое. В другом типе характрона с большим экраном имеется заднее окно для проектирования дополнительных изображений — графики, Карты и т. д. 12.4. СОВМЕШЕННЫЕ ИНДИКАТОРЫ 1. Методы совмещенного отображения. Для того чтобы Диспетчер мог производить оценку воздушной обстановки И быстро принимать решение, необходимо сосредоточить на одном экране всю динамическую информацию (координатную н знаковую) вместе со статической (контуры карты, Трассы и т.
д.). Общие требования к совмещенному отображению следукнцие: 1) оно должно быть немерцающим и достаточно ярким для работы в неосвещенном помещении; 2) должна быть обеспечена однозначность отождествления координатной информации со знаковой, причем знаки должны уверенно считываться с рабочею места диспетчера„ 51Э 3) должна быть обеспечена выдача знаковых характеристик по 25 ... 00 объектам при отсутствии ограничений в воспроизведении статической информации. пля совмещенных индикаторов была создана специальная ЭЛТ с несколькими прожекторами, работающими на общий экран и имеющими оптические окна для проекции статической информации. Один из прожекторов ЭЛТ может работать в знакопечатающем режиме.
Такие ЭЛТ обеспечивают параллельные методы получения совмещенного изображения. Широко применяются методы получения совмещенного отображения иа основе телевизионно-знаковой индикации. Здесь используется преобразование радиолокационного изображения в телевизионное, что помимо решения вопроса о работе в условиях нормального внешнего освещения дает простую возможность ввода статической информации. Знаковая информация может вводиться во время обратного хода кадровой развертки, увеличение которого возможно путем сокращения обратного хода строчных разверток.
2. Синтезированное радиолокационное изображение. Внедрение цифровых методов обеспечило возможность синтезированного отображения координат целей с регенерацией, так чтоотображаются цели, распознаваемые в течение несколь. ких последних (например, четырех) эборотов антенны.
Здесь уже не требуется ЭЛТ с послесвечением (память находится в цифровом вычислительном устройстве или в ЭВМ), а скорость смены информации должна быть не менее 20 Гц для исключения эффекта мелькания. При этом вырабатываются символы, заменяющие на ИКО обычные отметки цели и перемещающиеся автоматически с сигналом цели. Буквенная и цифровая дополнительная информация, полученная по активному каналу, располагается рядом и перемещается автоматически вместе с символом.
На рнс. 12.10 представлено синтезированное изображение сопровождаемой цели вместе с формуляром ла экране совмещенного индикатора, АС УВД. Здесь показан символ координатной отметки по вторичному каналу, при наличии ВС в плань иоЯ?а (точка внутри) и предыдущие положения цели (три жирные точки), К? — символ диспетчера, управляющего данным воздушным судном. Цифра 65511 — бортовой номер, 0?50 — текущая высота в десятках метров; символ рядом означает, что воздушное судно набирает высоту (получено при анализе изменений текущей высоты); 0850 †скорос, вычисленная по смещению координатных отметок; СО?8 — запрошениый эшелон, введенный в формуляр нз плана полета.
бза Ввод дополнительной информации возможен во время обратного хода развертки вместо какой-либо развертки (например, каждой восьмой), либо развертка может прерываться в случаиные моменты времени. При этом осуществляется переключение отклоняющих катушек ЭЛТ с напряжения развертки на напряжение, соответствующее положению дополнительной информации. Высокое качество изображе- л ° лг а Рис, 12.10. Сиятезированное изображе- ние нели с формуляром рубай Дуйте)го Рис, 12.11. Цифровой генератор пилооб- разного наяряжения о'ии имлул ния может быть получено при точности привязки дополнительной информации не меньше 2еге от дальности шкалы, что трудно обеспечить с помощью аналоговых развертывающих устройств.
3. Цифровой генератор пилообразного напряжения развертки. Устройство формирования пилообразного напряжения (рис. 12.11) состоит из двоичного (ш + 1)-разрядного счетчика, соединенного с ЦАП, генератора тактовых импульсов с частотой г, делителя частоты следования импульсов, а также устройства переключения и схемы И. Импульсный генератор запускается синхронизирующим импульсом, после чего последовательяость импульсов поступает на счетчик и на делитель, состоящий из т ступеней. Счетчик считает на увеличение или на уменьшение в зависимости от сигнала переключения (1 для знака +, О для знака — ). Делитель после 2я' импульсов генератора выра- 521 батывает импульс, используемый в качестве команд «Стоп» и «Сброс» соответственно для генератора и счетчика.
При этом счетчик переходит в состояние 2«а (число 100 ... 00 в двоичном коде), которое принимается за нулевой уровень генератора. Каждый импульс, поступающий на счетчик, меняет его состояние, которое представляется в двоичном параллельном коде (по нс + 1 проводам), и подается на ЦАП, что приводит синкрониоор//гощий имнрлас ! «аррас" Знак" И~юнгой ! 1 1 р имнрл»оы ! ! ! ! 1, ! ! !!! ! ! ! ! ! ! 1, ! ! ! ! !! ! !1!!1! 1! ! и(г) ! ! % !!!! г-! 11-"1 а 11-- 01 1 1 1 0--1 а 1о--а! 10--ао г 01--.1 ! 01--1 О о 1--.а! а --- . а --" 00--1 О 2 ". ао--01 оо--ао о «аоснгоонис йасгорной с«сгн«ика уройсн» Рнс. 12.12.
Временные анаграммы а схеме на рнс. 12.11 ц(г к скачкообразному изменению выходного напряжения и (1) (рис. 2.12). Для изменения состояния счетчика от нулевого (уровень 2 ) до максимального или минимального подается 2м — 1 импульсов, т. е. максимальный уровень равен 2"' + 2"' — 1 = 2м+' — 1, а минимальный 2м — (2'" — 1)= = 1. Каждый скачок на выходе равен (12А !) Ап = 1/ /(2"'+' — 1), а ВЫХОДНОЕ НаПряжЕНИЕ ИЗМЕНяЕтСя От !1/а/(2'"+! — !)! 2м до (/а (сигнал переключения «1») или от [1/а/2'"+! — 1)) 2"' до (/а/(2'"+1 — 1) при сигнале переключения «О», причем У = с/а/2 — амплитуда пилообразного напряжения развертки. 522 Наклон пилообразного напряжения развертки, изменяющегося скачками (рис.
12.12), определяется значениями Ьи и пт и пропорционален частоте импульсного генератора г'. Поэтому для изменения крутизны целесообразно использовать генератор импульсов со средней частотой повторения г',р — — — сс г', где а лежит между 0 и !. Схема устройства, преобразующего последовательность импульсов с частотой повторения г в последовательность с частотой повторения аг', представлена на рис. !2.13. Она включает регистр на Рис.
12.13. Цифровая регулировка частоты тактовых импуаъсов и бит (К„ К„ ..., К„ ,), в котором записано число а, и делитель из п ступеней (В„ В„ ..., В„ ,). На вход делителя подаются импульсы с частотой повторения г" (с импульсного генератора, показанного на рис. !2.! 1). При этом на выходе соответствующих ступеней делителя образуются импульсы с частотами повторения Р/2, гг4, ..., г!2в, поступающие на выходную суммирующую цепь через одну из схем И, если в соответствующем разряде регистра К„ К,, ..., К„ , записана 1.
В противном случае импульсы не проходят. Как следует из рис. 12.13, на выходе суммирующей цепи образуется последовательность импульсов со средней частотой Кср = Ка (Р!2") + Кт (Р'~'2" ') + " + Кв-т (Р(2) = = (РУ2") (Ка + Кт2+ .. + Кв-т 2" '). (12 42) На рис.
12.14 показаны импульсы в схеме рис. 12.13 при а = 3 и различных значениях а и на выходе цифрового генератора пилообразного напряжения развертки при и = = 3. 523 Как следует из рис. 12.12, в пределах прямого хода развертки дальности укладывается 2" — 1 ступенек развертывающего напряжения длительностью 1/Р. Поэтому шкала дальности )х „= с (2'" — 1) /2Р, (12.43) Сиихр „Орос" ! ( ~ ! и(с) и(с/ т. е. изменение шкалы дальности может производиться путем воздействия на частоту импульсного генератора Р. Более предпочтительр ной может оказаться си! вертывающего напряже= ния, т.
е. если минимальип/2 ная шкала дальности 0„„„ -(~-- -- '.'= 4. Цифровой генератор ! , '! радиально-круговой разк"Ф вертки. Как известно, для формирования радиально- круговой развертки исИр ) ~ ~~ ~ ! ', сгвг/О ПОЛЬЗуЮтея ПЕрПЕидИКу- ! ~ ~ ~ х! лярно расположенные от- клоняющие катушки ЭЛТ, ! ~ ~ ~ и=рггр токи которых промодулированы по синусу и косинусу угла поворота антенны р. Рис. 12Л4. ВРемеиийе ДиагРаммы ДЛя МОдуЛяцнн В цнфи схеме рис. 1234 ровой форме можно применить схему рис.
12.13, в которой средняя частота импульсов Р преобразуется в Р и!и р и Р соэ р. Иначе говоря, формируемая в цифровом генераторе последовательность нз 2"' — 1 импульсов частоты Р уменьшается до (2" — 1) сйп р и (Р" — 1) соз р импульсов. Схема устройства, работающего по описанному принципу, представлена ка рнс. 12.15. Здесь имеются два канала для формирования отклоняющих напряжений вдоль двух взаимно перпендикулярных осей ЭЛТ х и у, В каждый из каналов входит умножитель, счетчик, ЦАП, устройство переключения. Генератор импульсов частоты Р и делитель, включенный между двумя умножителямп каналов л и у, являются общими.
Генератор импульсов запускается 524 Рнс. 12.16. Цнфроной генератор ради«льне круговой развертки синхронизирующим импульсом РЛС. На 2"-м импульсе потока от генератора вырабатывается команда «Стоп» на генератор и «Сброс» на счетчики, которые переходят в начальное состояние 100 ...