ФОРМИРОВАТЕЛЬ РАДИОСИГНАЛОВ В СВЧ ДИАПАЗОНЕ

Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована в измерительной аппаратуре при испытаниях БРЛС в качестве генератора СВЧ сигнала, имитирующего эхо-сигналы отраженные от цели и сигналы помех.
Известно устройство формирования парных сложно-манипулированных сигналов сантиметрового диапазона [RU №68817 U1, МПК Н03С 5/00, 2006 г.], содержащее синтезатор частот, умножитель частоты, первый преобразователь частоты, опорный генератор, делитель частоты, второй преобразователь частоты, первый амплитудный модулятор, коммутатор, второй амплитудный модулятор, первый перестраиваемый генератор, второй перестраиваемый генератор, устройство управления, синхронизатор и делитель мощности.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство формирования широкополосных спектров в сантиметровом диапазоне [RU №71196U1, МПК Н03С 5/00, 2006 г.], содержащее синтезатор частот, умножитель частоты, первый преобразователь частоты, опорный генератор, второй преобразователь частоты, амплитудный модулятор, устройство управления, первый фазовый модулятор, генератор частотной модуляции и коммутатор. Выход синтезатора частот соединен с входом умножителя частоты, выход умножителя частоты соединен со вторым входом первого преобразователя частоты, первый выход опорного генератора соединен с первым входом синтезатора сетки частот, второй выход опорного генератора соединен с первым входом второго преобразователя частоты, третий выход опорного генератора соединен с первым входом генератора частотной модуляции, выход первого фазового модулятора соединен со вторым входом первого преобразователя частоты, четвертый выход устройства управления соединен со вторым входом коммутатора, Кроме того, он содержит второй фазовый модулятор, синхронизатор и аттенюатор, причем, первый выход устройства управления подключен ко второму входу синтезатора частот, второй выход устройства управления подключен ко второму входу генератора частотной модуляции, третий выход устройства управления подключен ко второму входу синхронизатора, пятый выход устройства управления соединен со вторым входом аттенюатора, вход устройства управления является входом сигналов управления режимами работы устройства формирования широкополосных спектров в сантиметровом диапазоне, выход генератора частотной модуляции соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, выход которого соединен с первым входом первого фазового модулятора, второй вход амплитудного модулятора соединен с третьим выходом синхронизатора, второй выход синхронизатора соединен со вторым входом второго фазового модулятора, выход которого подключен к первому входу амплитудного модулятора, первый выход синхронизатора соединен со вторым входом первого фазового модулятора, четвертый выход синхронизатора подключен к третьему входу генератора частотной модуляции, четвертый выход опорного генератора соединен с первым входом синхронизатора, выход первого преобразователя частоты соединен с первым входом второго фазового модулятора, выход амплитудного модулятора соединен с первым входом коммутатора, второй выход коммутатора соединен с первым входом аттенюатора, выход которого является вторым выходом устройства формирования широкополосных спектров в сантиметровом диапазоне, а первый выход коммутатора является первым выходом устройства формирования широкополосных спектров в сантиметровом диапазоне.
Недостатками известных устройств является не возможность формирования СВЧ радиосигналов, имитирующих эхо-сигналы отраженные от цели и сигналы помех.
Технический результат предлагаемого формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне заключается в возможности формирования СВЧ радиосигнала, имитирующего эхо-сигналы отраженные от цели и сигналы помех, что расширяет его функциональные возможности.
Сущность предлагаемого технического решения состоит в том, что формирователь радиосигналов в СВЧ диапазоне содержит опорный генератор, второй преобразователь частоты, синтезатор частот, устройство управления, первый умножитель частоты, амплитудный модулятор, синхронизатор, первый преобразователь частоты и аттенюатор, первый выход опорного генератора подключен к первому входу синтезатора частот, третий выход опорного генератора соединен с первым входом синхронизатора, выход синтезатора сетки частот соединен с входом первого умножителя частоты, выход первого умножителя частоты соединен с первым входом первого преобразователя частоты, первый выход устройства управления соединен со вторым входом синтезатора частот, второй выход устройства управления соединен со вторым входом аттенюатора, четвертый выход устройства управления соединен со вторым входом синхронизатора, вход устройства управления является входом сигналов управления режимом работы формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне, второй выход синхронизатора соединен с первым входом амплитудного модулятора.
Для достижения возможности формирования радиосигналов в СВЧ диапазоне введены второй умножитель частоты, третий преобразователь частоты, третий умножитель частоты, делитель частоты, четвертый преобразователь частоты, второй усилитель, первый усилитель, формирователь сигнала, излучатель, причем, второй выход опорного генератора соединен с первым входом формирователя сигнала, четвертый выход опорного генератора соединен с входом делителя частоты, пятый выход опорного генератора соединен с входом второго умножителя частоты, шестой выход опорного генератора соединен с входом третьего умножителя частоты, выход второго умножителя частоты соединен с первым входом второго преобразователя частоты, выход второго преобразователя частоты соединен с первым входом четвертого преобразователя частоты, выход третьего преобразователя частоты соединен со вторым входом второго преобразователя частоты, выход третьего умножителя частоты соединен со вторым входом третьего преобразователя частоты, выход делителя частоты соединен с первым входом третьего преобразователя частоты, выход четвертого преобразователя частоты соединен с входом первого усилителя, выход второго усилителя соединен со вторым входом четвертого преобразователя частоты, третий выход устройства управления соединен с третьим входом формирователя сигнала, выход амплитудного модулятора соединен со вторым входом первого преобразователя частоты, выход первого усилителя соединен со вторым входом амплитудного модулятора, выход формирователя сигнала соединен с входом второго усилителя, первый выход синхронизатора соединен со вторым входом формирователя сигнала, выход первого преобразователя частоты соединен с первым входом аттенюатора, выход аттенюатора соединен с входом излучателя, выход излучателя является выходом 1U формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне.
На фиг.1 представлена функциональная схема формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне.
Формирователь радиосигналов в СВЧ диапазоне содержит опорный генератор 1, второй умножитель частоты 2, второй преобразователь частоты 3, третий преобразователь частоты 4, третий умножитель частоты 5, синтезатор частот 6, делитель частоты 7, четвертый преобразователь частоты 8, второй усилитель 9, устройство управления 10, первый умножитель частоты 11, амплитудный модулятор 12, первый усилитель 13, формирователь сигнала 14, синхронизатор 15, первый преобразователь частоты 16, аттенюатор 17, излучатель 18.
Первый выход опорного генератора 1 подключен к первому входу синтезатора частот 6.
Второй выход опорного генератора 1 соединен с первым входом формирователя сигнала 14.
Третий выход опорного генератора 1 соединен с первым входом синхронизатора 15.
Четвертый выход опорного генератора 1 соединен с входом делителя частоты 7.
Пятый выход опорного генератора 1 соединен с входом второго умножителя частоты 2.
Шестой выход опорного генератора 1 соединен с входом третьего умножителя частоты 5.
Выход второго умножителя частоты 2 соединен с первым входом второго преобразователя частоты 3.
Выход второго преобразователя частоты 3 соединен с первым входом четвертого преобразователя частоты 8.
Выход третьего преобразователя частоты 4 соединен со вторым входом второго преобразователя частоты 3.
Выход третьего умножителя частоты 5 соединен со вторым входом третьего преобразователя частоты 4.
Выход синтезатора частот 6 соединен с входом первого умножителя частоты 11.
Выход делителя частоты 7 соединен с первым входом третьего преобразователя частоты 4.
Выход четвертого преобразователя частоты 8 соединен с входом первого усилителя 13.
Выход второго усилителя 9 соединен со вторым входом четвертого преобразователя частоты 8.
Первый выход устройства управления 10 соединен со вторым входом синтезатора частот 6.
Второй выход устройства управления 10 соединен со вторым входом аттенюатора 17.
Третий выход устройства управления 10 соединен с третьим входом формирователя сигналов 14.
Четвертый выход устройства управления 10 соединен со вторым входом синхронизатора 15.
Вход устройства управления 10 является входом сигналов управления режимом работы формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне.
Выход первого умножителя частоты 11 соединен с первым входом первого преобразователя частоты 16.
Выход амплитудного модулятора 12 соединен со вторым входом первого преобразователя частоты 16.
Выход первого усилителя 13 соединен со вторым входом амплитудного модулятора 12.
Выход формирователя сигнала 14 соединен с входом второго усилителя 9.
Первый выход синхронизатора 15 соединен со вторым входом формирователя сигнала 14.
Второй выход синхронизатора 15 соединен с первым входом амплитудного модулятора 12.
Выход первого преобразователя частоты 16 соединен с первым входом аттенюатора 17.
Выход аттенюатора 17 соединен с входом излучателя 18.
Выход излучателя 18 является выходом 1U формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне.
Работает формирователь радиосигнала в СВЧ диапазоне следующим образом.
Опорный генератор 1, на своих шести выходах, с первого по шестой, формирует сигналы Fоп, которые поступают, соответственно, на первый вход синтезатора частот 6, на первый вход формирователя сигнала 14, на первый вход синхронизатора 15, на вход делителя частоты 7, на вход второго умножителя частоты 2, на вход третьего умножителя частоты 5. На выходе второго умножителя частоты 2, после умножения частоты сигнала Fоп на коэффициент умножения N, формируется сигнал N×Fоп, который поступает на первый вход второго преобразователя частоты 3.
На выходе третьего умножителя частоты 5, после умножения частоты сигнала Fоп на коэффициент умножения n=2, формируется сигнал 2Fоп, который поступает на второй вход третьего преобразователя частоты 4, на выходе которого, из сигнала Fоп/2 на первом входе, поступившего с выхода делителя частоты 7, и из сигнала 2Fоп на втором входе, формируется сигнал 2Fоп+Fоп/2, который поступает на второй вход второго преобразователя частоты 3.
На выходе второго преобразователя частоты 3, из сигнала N×Fоп на первом входе и из сигнала 2Fоп+Fоп/2 на втором входе, формируется сигнал (N×Fоп)-(2Fоп+Fоп/2), который поступает на первый вход четвертого преобразователя частоты 8.
На выходе формирователя сигнала 14, из сигала Fоп на первом входе, по сигналу управления на третьем входе в момент времени, устанавливаемый синхронизирующим импульсом на втором входе, формируется составной сигнал Fпр.2, состоящий из J-го количества сигналов, различных по частоте, амплитуде и виду модуляции. Сигнал Fпр.2, через второй усилитель 9, поступает на второй вход четвертого преобразователя частоты 8.
На выходе четвертого преобразователя частоты 8, из сигнала (N×Fоп)-(2Fоп+Fоп/2), на первом входе, и из сигнала Fпр.2, на втором входе, формируется сигнал Fпр.l=[(N×Fоп)-(2Fоп+Fоп/2)]+Fпр.2, который поступает, через первый усилитель 13 на второй вход амплитудного модулятора 12. Амплитудный модулятор 12, при поступлении на первый вход модулирующего импульса, модулирует сигнал Fпр.1 по амплитуде. С выхода амплитудного модулятора 12 сигнал Fпр.1 поступает на второй вход первого преобразователя частоты 16.
В синтезаторе частоты 6, из сигнала Fоп на первом входе, формируется сигнал Fci, частота которого перестраивается с шагом ΔF=Fоп/m, при поступлении сигнала управления на второй вход. С выхода синтезатора частоты 6 сигнал Fci поступает на вход первого умножителя частоты 11, с выхода которого, после умножения на коэффициент умножения N1, сигнал N1×Fci поступает на первый вход первого преобразователя частоты 16.
На выходе первого преобразователя частоты 16, из сигнала N1×Fci, на первом входе и из сигнала Fпр.1, на втором входе, формируется сигнал foi=(N1×Fci)+Fпр.1, который поступает на первый вход аттенюатора 17, на выходе которого, в соответствии с сигналами управления на втором входе, устанавливается требуемый уровень мощности. С выхода аттенюатора 17 сигнал foi поступает на вход излучателя 18, выход которого является выходом 1U формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне.
Устройство управления 10 на своих четырех выходах, с первого по четвертый, из Сигалов управления режимом работы, на входе, являющимся входом сигналов управления режимом работы формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне, формирует сигналы управления режимом работы поступающие, соответственно, на второй вход синтезатора частот 6, на второй вход первого преобразователя частоты 16, третий вход формирователя сигнала 14 и на второй вход синхронизатора 15.
На первом и втором выходах синхронизатора 15, из сигнала Fоп, поступающего на его первый вход, в соответствии с сигналами управления на втором входе, формируются модулирующие импульсы, поступающие, соответственно, на второй вход формирователя сигнала 14 и на первый вход амплитудного модулятора 12.
Использование предлагаемого формирователя радиосигналов в СВЧ диапазоне позволяет формировать СВЧ радиосигналы, имитирующие эхо-сигналы отраженные от цели и сигналы помех.