RU180812U1 - INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES - Google Patents
INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES Download PDFInfo
- Publication number
- RU180812U1 RU180812U1 RU2018104375U RU2018104375U RU180812U1 RU 180812 U1 RU180812 U1 RU 180812U1 RU 2018104375 U RU2018104375 U RU 2018104375U RU 2018104375 U RU2018104375 U RU 2018104375U RU 180812 U1 RU180812 U1 RU 180812U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radio
- sna
- regenerator
- subnanosecond
- pulse
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
- G01S13/18—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves wherein range gates are used
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7085—Synchronisation aspects using a code tracking loop, e.g. a delay-locked loop
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
- H04L27/14—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/156—Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using temporal properties of the received signal, e.g. detecting pulse width
- H04L27/1563—Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using temporal properties of the received signal, e.g. detecting pulse width using transition or level detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам радиоимпульсной регенерации в системах высокоскоростной стробоскопической оцифровки, а именно к череспериодному регенератору квазистационарной последовательности субнаносекундных (СНС) радиоимпульсов, состоящему из активного усилителя, охваченного положительной обратной связью, быстродействующего ключа, аттенюатора, двух линий задержки и буферного усилителя, позволяющему проводить оцифровку сверхкороткоимпульсных нестационарных волновых процессов с неустойчивой формовременной электродинамикой распределения напряженности электрической компоненты поля в задачах сверхширокополосного радиовидения и радиомониторинга. Полезная модель обеспечивает регенерацию квазистационарной последовательности до 30 идентичных СНС радиоимпульсов.The utility model relates to radio-pulse regeneration devices in high-speed stroboscopic digitization systems, namely to an inter-period regenerator of a quasistationary sequence of subnanosecond (SNA) radio pulses, consisting of an active amplifier covered by positive feedback, a high-speed key, an attenuator, two delay lines and a buffer amplifier digitization of ultrashort-pulse non-stationary wave processes with an unstable shaped time electrode the dynamics of the distribution of the electric field component strength in the problems of ultra-wideband radio vision and radio monitoring. The utility model provides the regeneration of a quasi-stationary sequence of up to 30 identical SNA radio pulses.
Description
Полезная модель относится к устройствам радиоимпульсной регенерации в системах высокоскоростной стробоскопической оцифровки и может быть использована для параметрического исследования и создания прототипа череспериодного циклоповторителя субнаносекундных (СНС) сигналов для оцифровки сверхкороткоимпульсных нестационарных волновых процессов с неустойчивой формовременной электродинамикой распределения напряженности электрической компоненты поля в задачах сверхширокополосного радиовидения и радиомониторинга.The utility model relates to radio-pulse regeneration devices in high-speed stroboscopic digitization systems and can be used for parametric studies and prototyping of a periodically cyclic repeater of subnanosecond (SNS) signals for digitizing ultrashort-pulse non-stationary wave processes with unstable shape-time electrodynamics of the field of the electric field and the voltage of the electric field and .
Работы по поиску методов и средств высокоскоростной оцифровки субнаносекундных (СНС) сигналов ведутся с середины прошлого века и основные направления исследований так или иначе связаны со стробоскопическим приемом и обработкой при помощи методов масштабно-временного преобразования (МВП) [Кольцов Ю.В. Методы и средства анализа и формирования сверхкороткоимпульсных сигналов. Монография. - М.: Радиотехника, 2004. - 128 с.], строб-фрейм-дискретизации (СФД) [Будагян И.Ф. и др. Строб-фрейм-дискретизация радиоимпульсов субнаносекундного диапазона / Радиотехника и электроника, 2017, Т. 62, №5, с. 486-492; Будагян И.Ф. и др. Атактовая оцифровка сверхкоротких импульсов в гибридных системах радиофотонного сканирования / Журнал радиоэлектроники, 2016, №3] и т.д. В связи с этим данные методы не позволяют осуществлять обработку нестационарных СНС импульсов.Work on the search for methods and means of high-speed digitization of subnanosecond (SNA) signals has been underway since the middle of the last century and the main areas of research are somehow related to stroboscopic reception and processing using time-scale conversion (MVP) methods [Koltsov Yu.V. Methods and tools for the analysis and formation of ultrashort pulse signals. Monograph. - M .: Radio engineering, 2004. - 128 p.], Strobe-frame-discretization (SFD) [Budagyan I.F. et al. Strobe-frame-discretization of radio pulses of the subnanosecond range / Radio engineering and electronics, 2017, V. 62, No. 5, p. 486-492; Budagyan I.F. et al. Attack digitization of ultrashort pulses in hybrid systems of radio photon scanning / Journal of Radio Electronics, 2016, No. 3], etc. In this regard, these methods do not allow the processing of unsteady SNA pulses.
В то время как предлагаемая полезная модель позволяет компенсировать указанный недостаток и впервые исследовать возможность приема нестационарных СНС импульсов при помощи средств высокоскоростной оцифровки.While the proposed utility model allows you to compensate for this drawback and for the first time to explore the possibility of receiving unsteady SNA pulses using high-speed digitization.
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в обеспечении регенерации квазистационарной последовательности до 30 идентичных СНС радиоимпульсов, позволяющих провести высокоскоростную стробоскопическую оцифровку за однократный прием при помощи средств масштабно-временного преобразования и строб-фрейм-дискретизации.The technical result achieved by the proposed utility model is to ensure the regeneration of a quasi-stationary sequence of up to 30 identical SNA radio pulses, allowing high-speed stroboscopic digitization for a single reception using time-scale conversion and strobe-frame sampling.
Указанный технический результат достигается череспериодным регенератором квазистационарной последовательности СНС радиоимпульсов, состоящим из активного усилителя, охваченного положительной обратной связью, коэффициент усиления которого определяется отношением номиналов резисторов R3 и R2, с быстродействующим ключом U1 для подачи на его вход СНС импульса и его прохождения через указанный усилитель и аттенюатор в виде элемента задержки LW2 с резисторами R5 и R4, на время переключения плечей UI задерживаемого указанной линией задержки, для повторного усиления через цепь положительной обратной связи, и параллельно для стробоскопического преобразования через буферный усилитель,The indicated technical result is achieved by an inter-period regenerator of a quasistationary SNA sequence of radio pulses, consisting of an active amplifier covered by positive feedback, the gain of which is determined by the ratio of the values of resistors R3 and R2, with a high-speed switch U1 for supplying a pulse to the SNA input and passing it through the specified amplifier and an attenuator in the form of a delay element LW2 with resistors R5 and R4, for the time of switching the shoulders UI delayed by the specified delay line, for re-amplification through a positive feedback circuit, and in parallel for stroboscopic conversion through a buffer amplifier,
причем 
где XLW2 - импеданс линии задержки.where X LW2 is the delay line impedance.
Предложенный регенератор позволяет проводить оцифровку сверхкороткоимпульсных нестационарных волновых процессов с неустойчивой формовременной электродинамикой распределения напряженности электрической компоненты поля в задачах сверхширокополосного радиовидения и радиомониторинга.The proposed regenerator allows the digitization of ultrashort-pulse non-stationary wave processes with unstable form-time electrodynamics of the distribution of the electric field component strength in the problems of ultra-wideband radio-vision and radio monitoring.
Предлагаемая полезная модель построена на элементах быстродействующей полупроводниковой электроники и реализует регенеративную функцию преобразования нестационарного СНС импульса в серию квазистационарных СНС импульсов с заданной периодичностью для последующей высокоскоростной стробоскопической оцифровки.The proposed utility model is built on the elements of high-speed semiconductor electronics and implements the regenerative function of converting an unsteady SNA pulse into a series of quasistationary SNA pulses with a given frequency for subsequent high-speed stroboscopic digitization.
На фиг. 1 представлена схема электрическая принципиальная череспериодного регенератора квазистационарной последовательности субнаносекундных радиоимпульсов.In FIG. 1 is a schematic electrical diagram of the interperiodic regenerator of a quasistationary sequence of subnanosecond radio pulses.
Принцип работы череспериодного регенератора основан на конечном многократном повторении СНС импульса, пришедшего на вход XI ключа U1 за счет положительной обратной связи усилителя U2.The principle of operation of the inter-period regenerator is based on the final multiple repetition of the SNS pulse received at the input XI of the key U1 due to the positive feedback of the amplifier U2.
Одновременно с приходом СНС импульса, на вход Х2 подается сигнал управления ключом U1, проходящий через линию LW1 с задержкой не меньшей длительности импульса. Далее СНС импульс проходит через усилитель U2 (коэффициент усиления определяется отношением номиналов резисторов R3 к R2) и задерживается линией LW2, на время переключения плечей U1. Затем СНС импульс поступает на аттенюатор, сформированный элементами LW2, R4 и R5, а от него параллельно на:Simultaneously with the arrival of the SNA pulse, the key control signal U1 is passed to input X2, passing through line LW1 with a delay of at least the pulse duration. Further, the SNA pulse passes through the amplifier U2 (the gain is determined by the ratio of the values of the resistors R3 to R2) and is delayed by the line LW2, while switching the shoulders U1. Then the SNA pulse is fed to the attenuator formed by the elements LW2, R4 and R5, and from it in parallel to:
- дальнейшее стробоскопическое преобразование через буферный усилитель U3 (коэффициент усиления определяется отношением номиналов резисторов R8 к R7) на выход Х4;- further stroboscopic conversion through the buffer amplifier U3 (the gain is determined by the ratio of the values of the resistors R8 to R7) to output X4;
- на вход усилителя U2 посредством положительной обратной связи, через переключенное плечо U2.- to the input of the amplifier U2 through positive feedback, through the switched arm U2.
Таким образом, затухающий СНС импульс повторно усиливается через время задержки линии LW2 и цикл повторяется. Очевидно, что для реализации устойчивой генерации необходимо соблюдение условия:Thus, the fading SNS pulse is re-amplified through the delay time of the LW2 line and the cycle repeats. Obviously, for the implementation of sustainable generation, the following conditions must be met:
где XLW2 - импеданс линии задержки.where X LW2 is the delay line impedance.
Емкости C1, С2, С3, С4 выполняют разделительную функцию, резисторы R1 и R6 - функцию смещения.Capacities C1, C2, C3, C4 perform a separation function, resistors R1 and R6 - a bias function.
Следует заметить, что элементная база и номиналы компонентов выбираются исходя из рабочей полосы регенератора. Например, для полосы 1 ГГц можно использовать электронную компонентную базу со следующими параметрами:It should be noted that the elemental base and component ratings are selected based on the working band of the regenerator. For example, for the 1 GHz band, you can use the electronic component base with the following parameters:
U1 - НМС-С011;U1 - NMS-C011;
U2 - AD8003;U2 - AD8003;
С1, С2, С3, С4 - 100 пФ;C1, C2, C3, C4 - 100 pF;
R1, R6, R7, R8 - 10 кОм;R1, R6, R7, R8 - 10 kOhm;
R2, R4 - 510 Ом (при условии XLW2 << R4);R2, R4 - 510 Ohms (subject to X LW2 <<R4);
R3, R5 - 51 кОм;R3, R5 - 51 kΩ;
LW1 - длительность ≈1 нс;LW1 - duration ≈1 ns;
LW2 - длительность ≈10 нс.LW2 - duration ≈10 ns.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104375U RU180812U1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018104375U RU180812U1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU180812U1 true RU180812U1 (en) | 2018-06-22 |
Family
ID=62712672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018104375U RU180812U1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU180812U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU205216U1 (en) * | 2021-02-16 | 2021-07-05 | Константин Анатольевич Бойков | ULTRA FAST PULSE REGENERATOR WITH DETECTION FUNCTION |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU26265U1 (en) * | 2002-04-08 | 2002-11-20 | Волгоградский государственный университет | STROBOSCOPIC SELECTOR OF MOVING GOALS |
| US6493378B1 (en) * | 1998-01-06 | 2002-12-10 | Topcon Gps Llc | Methods and apparatuses for reducing multipath errors in the demodulation of pseudo-random coded signals |
| RU2427075C2 (en) * | 2010-03-11 | 2011-08-20 | Дмитрий Геннадьевич Митрофанов | Asynchronous-cepstrum method of extracting encoded information sent to user using ultra-wideband pulses |
| US20120044017A1 (en) * | 2009-05-07 | 2012-02-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Demodulator and system for transmitting modulated information, in particular for radiofrequency identification tags |
| WO2014189443A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Autoliv Development Ab | Fmcw radar blocking detection |
-
2018
- 2018-02-06 RU RU2018104375U patent/RU180812U1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6493378B1 (en) * | 1998-01-06 | 2002-12-10 | Topcon Gps Llc | Methods and apparatuses for reducing multipath errors in the demodulation of pseudo-random coded signals |
| RU26265U1 (en) * | 2002-04-08 | 2002-11-20 | Волгоградский государственный университет | STROBOSCOPIC SELECTOR OF MOVING GOALS |
| US20120044017A1 (en) * | 2009-05-07 | 2012-02-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Demodulator and system for transmitting modulated information, in particular for radiofrequency identification tags |
| RU2427075C2 (en) * | 2010-03-11 | 2011-08-20 | Дмитрий Геннадьевич Митрофанов | Asynchronous-cepstrum method of extracting encoded information sent to user using ultra-wideband pulses |
| WO2014189443A1 (en) * | 2013-05-23 | 2014-11-27 | Autoliv Development Ab | Fmcw radar blocking detection |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU205216U1 (en) * | 2021-02-16 | 2021-07-05 | Константин Анатольевич Бойков | ULTRA FAST PULSE REGENERATOR WITH DETECTION FUNCTION |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110649976B (en) | Bit state measuring and reading device and method suitable for multi-quantum computer chip | |
| RU180812U1 (en) | INTERSEQUENT REGENERATOR OF QUASI-STATIONARY SEQUENCE OF SUBNANOSECOND RADIO PULSES | |
| CN105319798B (en) | Sample rate presses the optics analog-digital commutator of 2 any power restructural | |
| US2414541A (en) | Electronic frequency multiplier | |
| KR100979155B1 (en) | Impulse generator utilizing nonlinear transmission line | |
| CN209929679U (en) | Narrow pulse driving system of pulse laser | |
| CN111082784B (en) | All-solid-state nanosecond pulse generator based on double-path Marx tangency | |
| CN110635850A (en) | Self-differential balance detection device and detection method for quantum communication system | |
| CN203482170U (en) | Ultrafast pulse generating circuit based on superspeed voltage comparator | |
| CN110764734B (en) | Device and method for generating Gaussian white noise by true random number | |
| CN101764589A (en) | Filter circuit and communication device | |
| RU2595921C1 (en) | Radio signals amplification method by controlled regeneration | |
| RU106385U1 (en) | TEST SIGNAL GENERATOR FOR STUDYING THE NONLINEARITY OF VIDEO PULSE SIGNAL CONVERSION BY OBJECT | |
| Kavitha | Foundations of Electronics and Communication Engineering | |
| US3141138A (en) | Unidirectional amplifier consisting of concatenated bidirectional negative resistance amplifiers which are coupled by delay networks and energized sequentially | |
| RU2544837C1 (en) | Method of transmitting information using ultra-broadband pulsed signal | |
| Xiong et al. | Development of a quasi time stretch technology for indoor positioning system based on pulse modulated ultra high frequency radio | |
| SU687575A1 (en) | Pulse stretcher | |
| CN102636696A (en) | Testing method for input impedance of switched capacitor analog-digital converter | |
| RU2733053C1 (en) | Electric pulse shaper | |
| JP4991797B2 (en) | Sampling waveform measuring device | |
| Rao et al. | A technique of modulating pulsed semiconductor lasers | |
| RU175483U1 (en) | TRACE SEARCH SIGNAL GENERATOR | |
| RU157940U1 (en) | SAMPLING AND STORAGE DEVICE | |
| Narahara | Interaction of nonlinear pulses developed in coupled transmission lines regularly spaced Schottky varactors |