Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шебшаевич В.С. Радиотехнические методы и средства контроля траекторий искусственных спутников Земли и космических ракет

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
4.7 Mб
Скачать

 

 

 

-

31

-

 

 

 

 

На рис»Z показана схема антенной

 

системы.

Антенны

Л1

и Й2

образуют

 

точную базу

<2^* 152,4 м (500 футов).

Пара

антенн

и

 

 

дают

базу

средней

точности

dg^ *

15,2

м (в другом вари­

анте

- 19,5

м ). Антенна Л3

вместе с

 

антенной

 

создает

грубую базу d 7& -

* 2,25 м (в

другом варианте

- 3,66 м )а

Бее антенны

~ fls

расположены по ли­

нии север-юг. Антенны

Л 6 и

Й7

состав­

ляют

точную

базу

 

 

* 152,4 м» Антен­

на fis

вместе

с антенной

работает

в

грубой базе

djfz

*

15,2 м (или

19,5

ж ).

Система антенн

 

 

ориентирована

с запада

на

восток.

 

 

 

 

 

Каждая из антенн для обеспечений требуемой направленности представляет собой систему излучателей, расположен­ ных над противовесом со стороной около 3 м I направлении север-юг и стороной около 18 ;м в направлении запад-восток.

Б соответствии е принятым количе­ ством баз оборудование контрольной станции содержит пять фазоизмеритель­ ных каналов: три канала для пеленгации по координате сС и два канала для пе­ ленгования по координате у5 .

-ч ^

- 32 -

А/

m m . A i

4 --

Рис .2* Схема антенной системы*

Бее каналы подобны* В каждом канале из­ меряется фазовый.сдвиг между яизкочас- тозишми колебаниями, в которые преобра­ зуются сигналы от каждой из пар антенн*

- 33 -

Рассмотрим принцип работы устройства с одним таким фазометричесхим каналам* пользуюсь его блок-схемой, изображенной на рис „з, /в /»

Пусть сигналы* снимаемые с пары ан­ тенн, например, антенн А^ и А^ , харак­

теризуются частотой

/ = {08м&ц и на­

чальными фазами р? и

уг . так что фазы

сигналов составляют :

 

Ф ,= cot + Ч>1

(12)

Фг =- c o t*

причем

л CoSoC.(13)

Эти сигналы предварительно усилива­ ются и затем поступают на два смесите­

ля,

куда подаются также, опорные колеба­

ния

соответственно

частот

*

* 119,2950 Мгц и

/ 02 = 119,2955

Мгц,

отличающихся на величину F

* 500

гц.

Фазы этих опорных колебаний могут быть

различны;

Ф„ =Ч,* 1

( Iи )

Ф о 1 = ^ 6 1 ^ +

- 3 k -

- 35

Р и с ,з, Блок-схема фазометрической станции контроля за ИСЗ.

-36 -

Брезультате смешения образуют©* два колебания с частотами, соответственно равными г

mJ „ - J “ 119,2950-108' -IX, 2950 НГИ (15)

/ , * i , - / - 119,2955-108 -11,2955 Игц >

Фазы этих колебаний определяются со­ гласно (12) и (14) выражениями

Фг: -

Уf ■

Ф1 = £ « - Ф2 *

*55,

( к )

 

 

*1

Полученные сигналы проходят

через

линейный сумматор:'; и далее в третьем V

смесителе гетеродинируются колебаниями общего гетеродина (кварцевого генерато­ ра) частоты / г * 11,7650 Игц с началь­ ной фазой Уг г

■■Фг. *

;

; (17)

Б результате этого частоты сигналов по­ нижаются до значений промежуточных час­ тот 8

/„, = / г~ /,» 11,7650-11,2950

« О ,470 ЙГЦ

/ „

= 11,7650-11,2955

=::0,4695 *rtt

 

 

(18)

-37 -л. .

Впроцессе гетеродинирования фазовые соотношения этих колебаний не меняют­ ся . Фазы бипшлов в соответствии с (1б) и (17) примут такой вид!

Ф „ - ф , - ф ; . [ ыг - ( о„ - ы) ] { + уг - у„ + #

Фчг - ФгФг ‘ fo r -

-01] t + Уг „ +У4

 

(19)

Оба колебания усиливаются далее и поступают на де тектор-сме сителв,видеяяющий разностную частоту

F * f ni - / rt2* 470,0-469t 5«0,5 кгц*500 г ц .

Фаза колебания разностной частоты,как

это

следует

из (1 9 ),будет зависеть

как

от начальных

фаз сигналов У, и

f

так

и от фаз

опорных колебаний у

и

У 92

5

 

 

 

 

&С ~ Фг)4 Фп2 ®

~

^ +

(21)

+ /

* У»J + ( f, - % j .

 

- 38

-

J

 

Чтобы исключить ’влияние

фаз у *

и

при фазовых

измерениях

в качест­

ве опорного сигнала используется эта­ лонное колебание1^сформированное из тех

же

опорных колебаний частот }

Di и

j

,

Частота

этого

опорного сигнала

равна

F ,

а

фаза

составляет

:

 

 

 

 

Ф о - ф а - Ф „

-

I Ч г -4 J i +У » -

^ 2 2 ) (

Полезный и опорный сигналы на разност­ ной частоте F подаются на измерители фазы* В процессе измерений определяет­ ся их разность фаз :

% ,

= Ф с -

Ф„ = У,-У д = Ф , - ф 1 Л 23)

Таким образом разность фаз колеба­

ний на

частоте

F

повторяет

разность

фаз высокочастотных

сигналов,

снимаемых

с антенн, т .е .

может быть мерой угловой

координаты oi в соответствии с выражени­ ем (1 3 ).

Измерители фазы применяются двух типов - непрерывные и цифровые. Непре­ рывные измерители фиксируют пять разнос­ тей фаз: по точным, средней и грубым ба зам. Цифровне измерители ре гис триру ют разности фаз по двум точным базам *

- 39 -

Цифровые данные снимаются 20 раз в еекукду. Для повышения их точности на цифро­ вой измеритель поступают сигналы точного времени. Источником их является эталон частоты со стабильностью 10“^, который питает блок точного времени.

Результаты измерений автоматически записываются с помощью цифрового и непре­ рывного записывающих устройств. На эти устройства поступают метки времени от цифровых часов, питаемых эталоном часто­ ты.

Стабильность фаз опорных колебаний имеет существенное значение для работы фазометрических каналов. Ввиду этого предусматриваются меры по увеличению этой стабильности. Опорные колебания частот f 91 и f 03 формируются, так. Име­ ются два кварцевых генератора на частоты 11,7655 Мгц и 11,7650 Мгц, а также гете­ родин частоты 131,0605 Мгц. В результате

гетеродинирования

в

смесителях опорных

колебаний

выделяются

частоты J

=

« 119,2950

Мгц и

 

=s

1X9,2955

Мгц,

фазы которых

и

У01

определяются фа­

за!.!и кварцевых генераторов. Эти частоты и используются как опорные.

-

*0 -

Фазы ф и

ф е2 непрерывно сравни­

ваются,и их разность сопоставляется с колебаниями, полученными от эталона час­ тоты. Б случае ухода.«фазы эталонной раз­ ностной частоты с помощью модулятора (реактивногосопротивления)производится подстройка частоты одного из кварцевых генераторов.

Следует отметить, что пеленгатор-, ная станция имеет пять аналогичных пре­ образовательных каналов (по числу баз), пять непрерывных измерителей фазы и два цифровых* Однако эталонный генератор, регистрирующие устройства и канал форми­ рования опорных колебаний имеются в од­ ном экземпляре и обслуживают все пять преобразовательных и все измерительные каналы.

Данные измерений, привязанные к единому времени, по радио и телеграфным линиям передаются в координационно-вы­ числительный центр. В результате их об­ работки на быстродействующих цифровых вычислительных машинах определяются эфе­ мериды спутников.

Для наблюдения за первыми в CEIA искусственными спутниками Земли была ор­

ганизовата сеть фззоштричесшх конт­ рольных станций,, раш мэкенны х. в: пре­ делах: полосы ш рот - 4 0 ° . Также етащ ий были установлены® Северной иЮжной Америке, на Вест-Индских.о -вах , в Авст­ ралии жАфрике» Кроше того запланирова­ но цепь станций, протянувшихся;от Зап. Европы к Аляске, в полосе широт.40-60°

с,®.. Сржс.4) / . ? . / . . .

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ