Снос зданий:
ecosnos.ru
Главная  Пирометры частичного излучения 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

каждой спектральной составляющей пропорциональна квадрату ее амплитуды. Наибольшая мощность в сложном периодическом колебательном процессе приходится на первую гармонику (д = 0):

0.4В*С*,

где В* и С* - коэффициенты пропорциональности. Отсюда следует, что первая гармоника фототока, выделяемая фильтром усилителя, трансформирует 40% мощности, содержащейся в немодулнрованном сигнале.

Схема координатора с модулирующим диском, имеющим прозрачную и непрозрачную половины, отличаются тем, что излучение модулируется толь-


Рис, 5.37. Схема координатора с фазоимпульсной модуляцией, обеспечиваемой двумя модулирующими дисками:

/ - объектив; 2 - диск со спиралевидной прорезью; 3 - диск с клиновидным вырезом; 4 - конденсор; 5 - приемник излучения; 6 - двигатель

ко С частотой вращения модулятора; дополнительная модуляция несущей Частотой отсутствует. Вследствие этого происходит модуляция излучения всех объектов, попадающих в поле зрения координатора, что вызывает высокий уровень шума и приводит к уменьшению дальности действия прибора. Снижения собственного шума можно добиться уменьшением поля зрения координатора, но в этом случае затруднены поиск и захват объекта, что вынуждает применять систему сканирования.

В другой схеме координатора с фазоимпульсной модуляцией (рис. 5.37) использовано два диска, вращающихся в одном направлении с различными скоростями. Один диск имеет вырез в виде сектора, а другой - в виде спирали. При вращении дисков производится просмотр (развертка) картинной плоскости в определенном порядке. При этом величина тока в цепи приёмника излучения, расположенного за дисками, соответствует различным интенсив-ностям излучения просматриваемых объектов картинной плоскости.

Положение изображения объекта, характеризуемое полярными координатами (р, Ф), определяется следующим образом. Предположим, что диск 3 с секторным вырезом и диск 2 со спиральным вырезом в исходном положении расположены так, как показано на рис. 5.37. В этом положении кулачок диска 3 замыкает контакты К1, а кулачок диска 2 - контакты К2; в цепях этих контактов возникают опорные импульсы тока, характеризующие начальную фазу (начало отсчета).



При вращении дисков наступает момент, когда секторный вырез диска 3 и спиральный вырез диска 2 совпадают с изображением объекта. В этот момент времени в цепи приемника возникнет так называемый рабочий импульс, вызванный воздействием излучения объекта. Сдвиг по фазе между рабочим и опорным импульсами контактов К1 (диска 3) характеризует координату р, а сдвиг по фазе рабочего импульса относительно опорного импульса контактов К2 (диска 2) - координату Ф.

Параметры координатора: частота развертки 10 Гц, угол поля зрении оптической системы ±2,5°, дальность действия 3 км и меньше, масса 3 кг.

Рассмотрим координатор с фазоимпульсной модуляцией, обеспечиваемой секторным растром (рис. 5.38) [78]. В плоскости растра установлена диафрагма поля зрения с трапецеидальным вырезом, охватывающим два сектора (рис.. 5.38, а). Излучение объекта, сфокусированное объективомв плос-


Рис. 5.38. Схема координатора с фазоимпульсной модуляцией, обеспечиваемой секторным растром:

/ - изображение объекта; 2-диафрагма поля зрения; 3-секторный растр; 4. £ -основной н вспомогательный приемники излучения; блампа накаливания

кости диафрагмы и растра, модулируется и собираетси конденсором на чувствительную площадку приемника. Оптико-электронная система, состоящая из лампы накаливания, объектива, конденсора и вспомогательного приёмника излучения (рис. 5.38, б) служит для формирования опорных импульсов. Положение изображения объекта в фокальной плоскости определяют сравнением фаз опорных импульсов в цепи вспомогательного приемника излучения и рабочих импульсов в цепи основного приемника.

Оригинальный координатор с фазоимпульсной модуляпией разработан фирмой Вестингауз (США). В нем использован мозаичный приемник излучения, микроминиатюрные полупроводниковые блоки и тонкопленочные схемы (рис. Б. 39).

Приемник .рпрлнен в виде пдоской решетки мозаичного типа из IQO элементов (10 X 10). Каждый элемёйт представляет собой фоторезистор из сернистого, свинца, химически осажденного иа кварцевую подложку. Приемник размещен в фокальной плоскости главного зеркала диаметром 450 мм. Сигналы с каждого фоторезистора подают на пятикаскадиые микроминиатюрные усилители. Каждый усилитель смонтирован на единой кремниевой пластине с размерами 19 X 9,5 X 0,8 мм; коэффициент усиления по напряжению 90-100 дБ при рабочих температурах от -40° до--80° С; потребляемая мощрость менее 4 мВт; входное сопротивление 10 кОм, выходное - 11 кОм; число усилителей равно числу элементов приемника излучения (100). Использование микроминиатюрных полупроводниковых усилителей позволяет разместить их в непосредственной близости к приемникам, что обеспечивает более устойчивый прием слабых сигналов на фоне внутренних шумов.



Сканирование луча в пространстве обеспечивается на счет колебаний вторичного зеркала 4 с частотой 800 Гц, осуществляемой электромагнитами. В момент совмещения луча с направлением на объект в цепи соответствующего элемента приемника излучения возникает импульс тока. Положение этого импульса иа шкале времени определяется относительно сигналов измерителя, характеризующих положение вторичного зеркала (луча) по двум координатным осям. Результирующие сигналы усиливаются усилителями постоянного тока и поступают на выход в виде напряжений Uу и U.

Точность углового слежения за целью порядка 1 мрад. Масса координатора 43 кг. Прн использовании зеркала диаметром 300 мм масса координатора снижается до 13,5 кг.


Рис. 5.39. Схема координатора с фазоимпульсной модуляпией фирмы Вес-тингауз :

/ - обтекатель - корректирующая лииза; 2 - измеритель положения вторичного зеркала; 3 - вибромагниты; 4, 6 - вторичное и первичное зеркала; 5 - приемник мозаичного типа; 7 -усилители на функциональных блоках; 8 -матрицы диодов; 9 - блок переключения; 10 - фильтры; - усилители постояиного тока; 12 - схема выработки напряжения питания фоторезисторов; 13 - блок синхронизации

Рассмотренный координатор является прототипом телевизионных координаторов, разрабатываемых в настоящее время за рубежом. Приемниками излучения в таких координаторах служат вндиконы с пироэлектрическим мишенями.

- Координаторы с широтно-импульсной модуляцией

В координаторах данного типа угол рассогласования определяется продолжительностью импульса в цепи приемника (илн. на выходе электронных блоков координатора), вызванного воздействием излучения объекта. В координаторе, схема которого показана на рис. 5.40, модулятор выполнен в виде диска, у которого граница между прозрачной и непрозрачной частями выполнена по спирали Архимеда.

В зависимости от положения изображения объекта.в фокальной плоскости объектива (в которой расположен вращающийся диск) приемник закрывается иа больший илн меньший промежуток времени. Например, если изображение объекта находится в точке а (рнс. 5.41), то в течение времени вращения диска в пределах угла отОдооСд приемник перекрыт непрозрачной частью диска, и в цепи приемника ток не протекает. При вращении же диска в Пределах угла от ос до 2л приемник находится под воздействием излучения объекта, и в цепи приемника протекает ток.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76