Аналоговые приемники и передатчики, Подскажите какие нить чипы аналоговых приемников и передатчиков! Опции

[robix]

Всем привет!
Планируем реализовать систему определения расстояния от передатчика до приемника. Соответственно требуются приемники и передатчики, позволяющие отсекать импульсы с разницей во времени от 3 nc и меньше. Делать на дискретных компонентах не хотелось бы, опыта маловато.
Подскажите, существуют ли чипы для решения подобных задач?

[Валентиныч]

Занимался когда-то вопросами ближней радиолокации.
В требуемом диапазоне расстояний (до 100 метров) задача довольно просто решается с примерением автодина на ЛПД или ДГ. Но вы не указали требуемую точность измерения и минимальное измеряемое расстояние. Сложности наверняка возникнут, но не с СВЧ трактом (хотя и здесь есть тонкие места), а с устройством обработки сигналов - действительно, потребуется измерение коротких импульсов с длительностью порядка единиц наносекунд, а возможно и десятков-сотен пикосекунд. Вот о чем нужно думать в первую очередь.

[Mirabella]

Занимался когда-то вопросами ближней радиолокации.
В требуемом диапазоне расстояний (до 100 метров) задача довольно просто решается с примерением автодина на ЛПД или ДГ. Но вы не указали требуемую точность измерения и минимальное измеряемое расстояние. Сложности наверняка возникнут, но не с СВЧ трактом (хотя и здесь есть тонкие места), а с устройством обработки сигналов - действительно, потребуется измерение коротких импульсов с длительностью порядка единиц наносекунд, а возможно и десятков-сотен пикосекунд. Вот о чем нужно думать в первую очередь.

Уважаемый Валентиныч,непонятно назначение автодина, если необходимо измерить расстояние между приёмником и передатчиком.

Для измерения расстояний до 100 метров, да еще между передатчиком и приёмником (что существенно упрощает задачу) лучше использовать фазовый принцип с несколькими шкалами. Это избавит от необходимости работать с короткими импульсами и позволит основную "тяжесть" задачи возложить на вычислитель.
Остаются открытыми три вопроса: требуемая точность, минимальное расстояние и условия работы измерителя: нет ли каких либо препятствий между приёмником и передатчиком?
Точность измерителя можно достичь в десятых долей применяемой длины волны.

[Валентиныч]

Уважаемый Валентиныч,непонятно назначение автодина, если необходимо измерить расстояние между приёмником и передатчиком.
Для измерения расстояний до 100 метров, да еще между передатчиком и приёмником (что существенно упрощает задачу) лучше использовать фазовый принцип с несколькими шкалами.

В принципе, согласен. Не обратил внимание не то, что "между приемником и передатчиком".
Хотя автодину, по большому счету, без разницы, на чей сигнал реагировать - свой, или чужой.

[Mirabella]

Уважаемый Валентиныч,непонятно назначение автодина, если необходимо измерить расстояние между приёмником и передатчиком.
Для измерения расстояний до 100 метров, да еще между передатчиком и приёмником (что существенно упрощает задачу) лучше использовать фазовый принцип с несколькими шкалами.

В принципе, согласен. Не обратил внимание не то, что "между приемником и передатчиком".
Хотя автодину, по большому счету, без разницы, на чей сигнал реагировать - свой, или чужой.

Реагировать, конечно без разницы.
А вот для применения в качестве простого приёмника с высокой чувствительностью необходимо будет решать вновь появившийся вопрос с синхронизацией.
Дело в том, что автодин (как любой сверхрегенератор) - это генератор ВЧ импульсов с "мягким" возбуждением.
И принимает он сигналы не всегда, а только в моменты "до того как" перед возбуждением.
(Ну как тут не вспомнить знаменитое "...А шубку купишь?..." )
И принимает он "слабые" сигналы только в узкой полосе частот, на которых собирается возбуждаться.
Поэтому если мы захотим с помощью автодина принимать "чужие" слабые сигналы, нам надо будет "засинхронизироваться" с источником этих сигналов.
Но в этом случае пропадает основное преимущество автодинов: простота , дешевизна, высокая чувствительность.



Для решения поставленной задачи: 100 метров с точностью 1 метр - однозначно фазовый способ.

Принцип прост: Передатчик одновременно излучает, а приёмник одновременно принимает две
частоты.Эти частоты модулируются , в свою очередь не равными частотами, между которыми и происходит измерение фазы. Так как фазовые измерения относительны, происходит последовательное увеличение модулирующих частот с целью уточнения "фазовой дорожки".
Ранее такой способ был сложен (когда вычислитель делался на 155 - й серии микросхем).
По соотношению точности и стоимости в настоящее время - это самый лучший вариант.

[Валентиныч]

Дело в том, что автодин (как любой сверхрегенератор) - это генератор ВЧ импульсов с "мягким" возбуждением.

Довольно спорное утверждение (ИМХО).

И принимает он сигналы не всегда, а только в моменты "до того как" перед возбуждением.

Могу (но не буду) поспорить и с этим.
У нас автодины работали как в импульсном, так и в непрерывном режиме. Во втором случае ВЧ-сигнал модулировался активным вентилем.

И принимает он "слабые" сигналы только в узкой полосе частот, на которых собирается возбуждаться.

Без комментариев. Это по поводу "слабых" сигналов. Хотя, разумеется, частота сигнала внешнего воздействия должна быть близка рабочей частоте автодина.

Поэтому если мы захотим с помощью автодина принимать "чужие" слабые сигналы, нам надо будет "засинхронизироваться" с источником этих сигналов.

Опыт показывает, что не обязательно.
И вопрос: что Вы, уважаемая Мирабелла, подразумеваете под термином "слабые" сигналы?
Цимес автодина в том, что для него "слабым" считается сигнал << -90-100 дБл от уровня собственной излучаемой мощности. А этот параметр (мощность) для автодина не имеет обозримых границ.
Поясню: чувствительность (отклик на внешнее воздействие) автодина практически не зависит от излучаемой им мощности, т.е. одинаковую чувствительность (к примеру - 100 дБл) могут иметь два устройства, одно из которых излучает 10 мВт, а второе - 1 Вт. Кстати, "слабенькие" автодины потенциально имеют более высокую чувствительность - в лабораторных условиях (на волноводной линии) удавалось настроить маломощные автодины (единицы-десятки мВт) до уровня чувствительности ~ -125-130 дБл (в режиме непрерывной генерации!). При излучаемой мощности > 300-500 мВт такие параметры получить значительно сложнее.

Для решения поставленной задачи: 100 метров с точностью 1 метр - однозначно фазовый способ.

Стереотип. И снова - неразбериха в используемых терминах. Разумеется, то, что Вы предложили - фазовый метод, но и автодиные (в режиме приема собственного отраженного сигнала) дальномеры также можно считать "фазовым" устройством.