RU2143781C1

RU2143781C1 - Noise correction device for broad-band phase-keyed signal receiver

Info

Publication number: RU2143781C1
Application number: RU99100581A
Authority: RU
Inventors: В.И. Чугаева; И.И. Малышев
Original assignee: Воронежский научно-исследовательский институт связи
Priority date: 1999-01-10
Filing date: 1999-01-10
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: radio engineering; broad-band signal communication systems. SUBSTANCE: device has series-connected first subtractor, first multiplier, first band filter, phase shifter, second multiplier, second subtractor, third multiplier, rejection filter, fourth multiplier, adjustable-gain unit whose output is connected to other input of first subtractor. Inputs of first and second subtractors are combined to form device input. Output of first multiplier is connected through series-connected second band filter, amplifier, and detector 10 to other input of unit. In addition, output of band filter is connected at the same time through series-connected second phase shifter, limiter, and fifth multiplier to respective inputs of third and fourth multipliers. Output of signal copy generator is connected to respective inputs of first, second, and fifth multipliers. Device output is first multiplier output. EFFECT: improved noise immunity relative to structural noise. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в системах связи с широкополосными помехами. The invention relates to the field of radio engineering and can be used in communication systems with broadband interference.

Известны устройства компенсации помех для приемников широкополосных сигналов, описанные в патентах N 2000666, H 04 B 1/10, H 04 L 7/00, N 2000669, H 04 B 1/10, N 2000659, H 04 B 1/10, недостатком которых является низкая помехоустойчивость к узкополосным помехам. Known interference compensation devices for broadband receivers described in patents N 2000666, H 04 B 1/10, H 04 L 7/00, N 2000669, H 04 B 1/10, N 2000659, H 04 B 1/10, the disadvantage which is low noise immunity to narrowband interference.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является "Устройство подавления помех для приемников широкополосных сигналов" по патенту N 2034403, H 04 B 1/10, H 04 L 7/00, принятое за прототип. Closest to the technical nature of the proposed device is a "Noise suppression device for receivers of broadband signals" according to patent N 2034403, H 04 B 1/10, H 04 L 7/00, adopted as a prototype.

Блок-схема устройства-прототипа приведена на фиг. 1, где обозначено:
1, 6 - первый и второй вычитатель,
2, 5 - первый и второй перемножитель,
3, 8 - первый и второй полосовой фильтр,
4 - фазовращатель,
7 - блок с регулируемым коэффициентом передачи,
9 - усилитель,
10 - детектор АРУ,
11 - генератор копии сигнала.The block diagram of the prototype device is shown in FIG. 1, where indicated:
1, 6 - the first and second subtractor,
2, 5 - the first and second multiplier,
3, 8 - the first and second band-pass filter,
4 - phase shifter,
7 - block with an adjustable gear ratio,
9 - amplifier
10 - AGC detector,
11 - signal copy generator.

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные первый вычитатель 1, перемножитель 2, первый полосовой фильтр 3, фазовращатель 4, второй перемножитель 5, второй вычитатель 6 и блок с регулируемым коэффициентом передачи 7, выход которого соединен с другим входом первого вычитателя. Кроме того, входы первого 1 и второго 6 вычитателей объединены и являются входом устройства, а общая точка выхода первого вычитателя 1 и входа первого перемножителя 2 является выходом устройства. Выход генератора копии сигнала 11 соединен одновременно с одним из входов первого 2 и второго 5 перемножителей. Общая точка выхода первого перемножителя 2 и входа первого полосового фильтра 3 через последовательно соединенные второй полосовой фильтр 8, усилитель 9, детектор АРУ 10 соединена с другим входом блока с регулируемым коэффициентом передачи 7. The prototype device contains a series-connected first subtractor 1, a multiplier 2, a first band-pass filter 3, a phase shifter 4, a second multiplier 5, a second subtractor 6 and a block with an adjustable transmission coefficient 7, the output of which is connected to another input of the first subtractor. In addition, the inputs of the first 1 and second 6 subtractors are combined and are the input of the device, and the common exit point of the first subtractor 1 and the input of the first multiplier 2 is the output of the device. The output of the signal copy generator 11 is connected simultaneously with one of the inputs of the first 2 and second 5 multipliers. The common point of the output of the first multiplier 2 and the input of the first band-pass filter 3 through the second-band-pass filter 8, amplifier 9, and the AGC detector 10 connected in series to another input of the block with an adjustable transmission coefficient 7.

Устройство-прототип работает следующим образом. The prototype device operates as follows.

Входная смесь, содержащая широкополосный сигнал и узкополосную помеху, поступает одновременно на входы вычитателей 1 и 6, при этом в вычитателе 1 из входной смеси вычитается оценка помехи, а в вычитателе 6 - оценка полезного сигнала. В результате этого на выходе вычитателя 1 выделяется широкополосный сигнал и нескомпенсированная часть узкополосной помехи, которые подаются на перемножитель 2. В нем за счет перемножения с синхронным опорным сигналом, формируемым генератором 11, широкополосный сигнал сворачивается в узкополосный, который фильтруется в фильтре 3, настроенном на частоту f₀ несущей широкополосного сигнала и через фазовращатель 4 подается на перемножитель 5. (Здесь и далее термин "перемножение" означает процедуру фазовой модуляции или ремодуляции, т.е. наложения или устранения кодовой модуляции).The input mixture containing the broadband signal and the narrowband interference simultaneously arrives at the inputs of the subtractors 1 and 6, while the subtractor 1 subtracts the interference estimate from the input mixture and the useful signal estimate in subtracter 6. As a result of this, the broadband signal and the uncompensated part of the narrowband interference that are fed to the multiplier 2 are extracted at the output of the subtractor 1. In it, due to the multiplication with the synchronous reference signal generated by the generator 11, the broadband signal is collapsed into a narrowband signal, which is filtered in the filter 3 tuned to the frequency f _{0 of the} carrier of the broadband signal and is supplied through the phase shifter 4 to the multiplier 5. (Hereinafter, the term "multiplication" means a phase modulation or remodulation procedure, i.e., overlay code modulation).

В перемножителе 5 за счет перемножения с тем же опорным сигналом узкополосный сигнал превращается в широкополосный сигнал (оценку широкополосного сигнала), который подается на вход вычитателя 6. За счет компенсации широкополосного сигнала на выходе вычитателя 6 формируется оценка узкополосной помехи, которая через блок 7 подается на вычитатель 1, где компенсирует узкоплосную помеху во входной смеси. На выходе вычитателя 1 выделяется широкополосный сигнал и нескомпенсированная часть узкополосной помехи. In the multiplier 5, by multiplying with the same reference signal, the narrow-band signal is converted into a broad-band signal (estimate of the broad-band signal), which is fed to the input of the subtractor 6. By compensating for the broad-band signal at the output of the subtractor 6, a narrow-band interference estimate is generated, which through block 7 is fed to subtractor 1, where it compensates for narrow-band interference in the input mixture. At the output of the subtractor 1, a broadband signal and an uncompensated part of the narrowband interference are allocated.

После перемножения в блоке 2 с опорным сигналом, формируемым генератором 11, нескомпенсированная часть узкополосной помехи превращается в широкополосную помеху, часть спектра которой поступает в полосы фильтров 3 и 8. After multiplication in block 2 with the reference signal generated by the generator 11, the uncompensated part of the narrow-band noise turns into a broad-band noise, part of the spectrum of which enters the filter bands 3 and 8.

Полоса пропускания фильтра 8 выбирается равной полосе пропускания фильтра 3 (с учетом возможности получения заданной избирательности фильтров). В фильтре 8, отстроенном от фильтра 3 на заданную величину, выделяется часть спектра помехи, а полезный сигнал в него не попадает. Выделенное напряжение помехи усиливается усилителем 9, детектируется детектором 10 и используется для регулировки коэффициента передачи блока 7. Эта регулировка осуществляется автоматически таким образом, чтобы достигалось минимальное напряжение помехи в фильтре 8. The passband of the filter 8 is chosen equal to the passband of the filter 3 (taking into account the possibility of obtaining a given filter selectivity). In the filter 8, which is detuned from the filter 3 by a predetermined amount, a part of the interference spectrum is allocated, and the useful signal does not enter it. The extracted interference voltage is amplified by the amplifier 9, detected by the detector 10 and used to adjust the transmission coefficient of block 7. This adjustment is carried out automatically so that the minimum interference voltage in the filter 8 is reached.

Недостатком устройства-прототипа является низкая помехоустойчивость по отношению к структурным помехам. The disadvantage of the prototype device is the low noise immunity with respect to structural interference.

Для устранения указанного недостатка в устройство, содержащее последовательно соединенные первый вычитатель, первый перемножитель, полосовой фильтр, фазовращатель, второй перемножитель, второй вычитатель, а также блок с регулируемым коэффициентом передачи, выход которого соединен с одним из входов первого вычитателя, генератор копии сигнала, выход которого одновременно соединен с соответствующими входами первого и второго перемножителей, выход первого перемножителя через последовательно соединенные второй полосовой фильтр, усилитель, детектор соединен с одним из входов блока с регулируемым коэффциентом передачи, при этом входы первого и второго перемножителей объединены и являются входом устройства, а его выход - выход первого перемножителя, введены третий, четвертый и пятый перемножители, второй фазовращатель, ограничитель и режекторный фильтр. Причем выход второго полосового фильтра через последовательно соединенные второй фазовращатель, ограничитель и пятый перемножитель соединены с соответствующими входами третьего и четвертого перемножителей, выход второго вычитателя через последовательно соединенные третий перемножитель, режекторный фильтр и четвертый перемножитель соединен с одним из входов блока с регулируемым коэффициентом передачи. Кроме того, другой вход пятого перемножителя соединен с выходом генератора копии сигнала. To eliminate this drawback, a device containing a first subtractor, a first multiplier, a bandpass filter, a phase shifter, a second multiplier, a second subtractor, and also a block with an adjustable transmission coefficient, the output of which is connected to one of the inputs of the first subtractor, a signal copy generator, an output which is simultaneously connected to the corresponding inputs of the first and second multipliers, the output of the first multiplier through series-connected second pass filter, amplifies Or, the detector is connected to one of the inputs of the unit with an adjustable transmission coefficient, while the inputs of the first and second multipliers are combined and are the input of the device, and its output is the output of the first multiplier, the third, fourth and fifth multipliers, the second phase shifter, limiter, and notch filter are introduced . Moreover, the output of the second bandpass filter through the second phase shifter, limiter and the fifth multiplier connected in series is connected to the corresponding inputs of the third and fourth multipliers, the output of the second subtractor is connected through the third multiplier, the notch filter and the fourth multiplier to one of the inputs of the unit with an adjustable transmission coefficient. In addition, another input of the fifth multiplier is connected to the output of the signal copy generator.

Блок-схема предлагаемого устройства приведена на фиг. 2, где обозначено:
1, 6 - первый и второй вычитатели,
2, 5, 12, 14, 15 - первый, второй, третий, четвертый и пятый перемножители,
3, 8- первый и второй полосовые фильтры,
4, 16 - первый и второй фазовращатели,
7 - блок с регулируемым коэффициентом передачи,
9 - усилитель,
10 - детектор АРУ,
11 - генератор копии сигнала (генератор псевдослучайной последовательности),
13 - режекторный фильтр,
17 - ограничитель.A block diagram of the proposed device is shown in FIG. 2, where indicated:
1, 6 - the first and second subtractors,
2, 5, 12, 14, 15 - the first, second, third, fourth and fifth multipliers,
3, 8 - first and second band-pass filters,
4, 16 - the first and second phase shifters,
7 - block with an adjustable gear ratio,
9 - amplifier
10 - AGC detector,
11 - signal copy generator (pseudo-random sequence generator),
13 - notch filter,
17 - limiter.

Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные первый вычитатель 1, первый перемножитель 2, первый полосовой фильтр 3, фазовращатель 4, второй перемножитель 5, второй вычитатель 6, третий перемножитель 12, режекторный фильтр 13, четвертый перемножитель 14, блок с регулируемым коэффициентом передачи 7, выход которого соединен с другим входом первого вычитателя 1. При этом выходы первого 1 и второго 6 вычитателей объединены и являются входом устройства. Общая точка выхода первого перемножителя 2 и входа первого полосового фильтра 3 через последовательно соединенные второй полосовой фильтр 8, усилитель 9 и детектор 10 подсоединена к другому входу блока 7. Кроме того, общая точка выхода полосового фильтра 8 и входа усилителя 9 через последовательно соединенные второй фазовращатель 16, ограничитель 17, пятый перемножитель 15 подсоединена одновременно к соответствующим входам третьего 12 и четвертого 14 перемножителей. При этом выход генератора копии сигнала 11 одновременно соединен с соответствующими входами первого 2, второго 5 и пятого 15 перемножителей. Выходом устройства является общая точка выхода первого вычитателя 1 и входа первого перемножителя 2. The proposed device contains a series-connected first subtractor 1, the first multiplier 2, the first bandpass filter 3, the phase shifter 4, the second multiplier 5, the second subtractor 6, the third multiplier 12, the notch filter 13, the fourth multiplier 14, a block with an adjustable transmission coefficient 7, the output of which connected to another input of the first subtractor 1. In this case, the outputs of the first 1 and second 6 subtractors are combined and are the input of the device. The common point of the output of the first multiplier 2 and the input of the first band-pass filter 3 through the second bandpass filter 8 connected in series 8, the amplifier 9 and the detector 10 are connected to another input of the block 7. In addition, the common point of the output of the bandpass filter 8 and the input of the amplifier 9 through the second phase shifter connected in series 16, a limiter 17, a fifth multiplier 15 is connected simultaneously to the respective inputs of the third 12 and fourth 14 multipliers. In this case, the output of the signal copy generator 11 is simultaneously connected to the corresponding inputs of the first 2, second 5, and fifth 15 multipliers. The output of the device is the common exit point of the first subtractor 1 and the input of the first multiplier 2.

Работает заявляемое устройство следующим образом. The claimed device operates as follows.

Входная смесь, содержащая широкополосный фазоманипулированный сигнал и структурную помеху, поступает одновременно на входы вычитателей 1 и 6. В исходный момент времени на опорных входах перемножителей 12 и 14 соответствует напряжение, что эквивалентно разрыву цепи между вычитателями 1 и 6. В этом случае с выхода вычитателя 1 сигнал и помеха поступают на перемножитель 2, где за счет перемножителя с синхронным опорным сигналом, формируемом в генераторе 11, широкополосный сигнал сворачивается в узкополосный, а узкополосная помеха становится широкополосной. An input mixture containing a broadband phase-shift keyed signal and structural noise is supplied simultaneously to the inputs of the subtractors 1 and 6. At the initial instant of time, the voltage corresponds to the reference inputs of the multipliers 12 and 14, which is equivalent to an open circuit between the subtractors 1 and 6. In this case, from the output of the subtractor 1, the signal and interference go to the multiplier 2, where due to the multiplier with the synchronous reference signal generated in the generator 11, the broadband signal is curtailed into a narrow-band, and the narrow-band interference becomes wide kopolosnoy.

Свернутый узкополосный сигнал и часть спектра широкополосной помехи попадают в полосу пропускания полосового фильтра 3, настроенного на частоту несущей полезного сигнала f₀. Полоса пропускания полосового фильтра 3 выбирается равной полосе свернутого полезного сигнала ΔF.
Часть спектра широкополосной помехи попадает в полосу фильтра 8, настроенного на частоту f₁= f_o+K•ΔF, К≥2 и имеющего полосу пропускания, равную ΔF, при этом частота f₁ выбирается максимально близкой к f₀ (с учетом возможности достижения необходимой степени избирательности фильтров 3 и 8).The folded narrow-band signal and part of the spectrum of broadband interference fall into the passband of a band-pass filter 3 tuned to the carrier frequency of the useful signal f ₀ . The passband of the bandpass filter 3 is selected equal to the bandwidth of the minimized useful signal ΔF.
Part of the spectrum of broadband interference falls into the band of the filter 8, tuned to the frequency f ₁ = f _o + K • ΔF, K≥2 and having a passband equal to ΔF, while the frequency f ₁ is selected as close as possible to f ₀ (taking into account the possibility of achieving necessary degree of selectivity of filters 3 and 8).

С выхода фильтра 3 узкополосный сигнал и часть спектра помехи, попавшей в полосу пропускания фильтра 3, через фазовращатель 4 подаются на перемножитель 5, где за счет манипуляции с опорным сигналом, формируемым генератором 11, они превращаются в широкополосный полезный сигнал и в паразитную широкополосную помеху, коррелированную с полезным сигналом (имеющую ту же несущую и тот же закон формирования и отличающуюся от него начальной фазой). From the output of filter 3, a narrow-band signal and part of the interference spectrum that fell into the passband of filter 3 are fed through a phase shifter 4 to a multiplier 5, where due to manipulation of the reference signal generated by the generator 11, they turn into a broadband useful signal and spurious broadband interference, correlated with a useful signal (having the same carrier and the same formation law and differing from it in the initial phase).

Широкополосный сигнал и паразитная широкополосная помеха с выхода перемножителя 5 поступает на вход вычитателя 6, где осуществляется компенсация полезного сигнала и выделение оценки структурной помехи и ее паразитной широкополосной составляющей, которые подаются на сигнальный вход перемножителя 12. The broadband signal and spurious broadband interference from the output of the multiplier 5 is fed to the input of the subtractor 6, where the useful signal is compensated and the estimate of the structural noise and its spurious broadband component is extracted, which are fed to the signal input of the multiplier 12.

На опорные входы перемножителей 12 и 14 подается напряжение с выхода перемножителя 15, которое формируется следующим образом. At the reference inputs of the multipliers 12 and 14, voltage is supplied from the output of the multiplier 15, which is formed as follows.

Часть спектра широкополосной помехи, образовавшейся за счет манипуляции структурной помехи опорным сигналом в перемножителе 2, выделяется узкополосным полосовым фильтром 8 с полосой пропускания, равной полосе пропускания ΔF фильтра 3. Частота настройки фильтра 8 выбирается максимально близкой к частоте несущей широкополосного сигнала f₀ (с учетом аппаратурных возможностей достижения заданной избирательности фильтров 3 и 8).Part of the spectrum of broadband interference resulting from the manipulation of structural interference by the reference signal in the multiplier 2 is allocated by a narrow-band pass filter 8 with a passband equal to the passband ΔF of filter 3. The tuning frequency of filter 8 is selected as close as possible to the carrier frequency of the broadband signal f ₀ (taking into account hardware capabilities to achieve a given selectivity of filters 3 and 8).

С выхода фильтра 8 помеха через фазовращатель 16 и ограничитель 17 поступает на сигнальный вход перемножителя 15, где за счет перемножения с опорным сигналом с генератора 11 становится широкополосной фазоманипулированной помехой, аналогичной паразитной широкополосной помехи на выходе перемножителя 5, т.е. имеющей тот же закон формирования, ту же полосу спектра и отличающейся от нее частотой несущей, равной (f_o+K•ΔF, K ≥ 2), где K•ΔF - частота отстройки фильтра 8 по отношению к частоте настройки фильтра 3, К - целое число.From the output of the filter 8, the interference through the phase shifter 16 and the limiter 17 enters the signal input of the multiplier 15, where due to multiplying with the reference signal from the generator 11, it becomes a broadband phase-manipulated noise similar to spurious wideband interference at the output of the multiplier 5, i.e. having the same formation law, the same spectrum band and a carrier frequency different from it, equal to (f _o + K • ΔF, K ≥ 2), where K • ΔF is the frequency of the detuning of filter 8 with respect to the tuning frequency of filter 3, K - integer.

В перемножителе 12 осуществляется перемножение смеси структурной помехи и ее паразитной широкополосной составляющей на несущей f₀ с паразитной широкополосной составляющей той же помехи на несущей (f_o+K•ΔF), К≥2, К - целое число. Результаты перемножения двух коррелированных широкополосных паразитных составляющих помехи является их свертка, которая режектируется в фильтре 13, при этом исключается циркуляция паразитной широкополосной составляющей помехи по кольцу обратной связи.In the multiplier 12, the mixture of structural interference and its spurious broadband component on the carrier f ₀ is multiplied with the spurious broadband component of the same interference on the carrier (f _o + K • ΔF), K≥2, K is an integer. The results of the multiplication of two correlated broadband spurious interference components is their convolution, which is rejected in the filter 13, while the spurious broadband interference component is not circulated in the feedback ring.

В то же время структурная помеха проходит через блоки 6, 12, 13, 14 практически без искажения, т.к. в перемножителе 12 на помеху накладывается манипуляция опорной паразитной широкополосной помехой, поступающей с выхода перемножителя 15, а в перемножителе 14 она снимается за счет перемножения с тем же опорным сигналом. At the same time, structural interference passes through blocks 6, 12, 13, 14 with virtually no distortion, because in the multiplier 12, the manipulation of the reference spurious broadband interference coming from the output of the multiplier 15 is superimposed on the interference, and in the multiplier 14 it is removed due to multiplication with the same reference signal.

В то же время часть спектра широкополосной структурной помехи на выходе перемножителя 12, попавшая в полосу фильтра 13, манипулируется по фазе опорной паразитной составляющей в перемножителе 14, за счет чего образуется новая паразитная широкополосная составляющая помехи на частоте f₀. Уровень этой помехи определяется соотношением:

Фильтр 13 выделяет результат свертки коррелированных помех одинаковой структуры, при этом полоса режекции должна выбираться с учетом возможности выделения разных фаз помех, поступающих на вход перемножителя 12, т.е. она чрезвычайно узкая, что подтверждает справедливость соотношения (1).At the same time, part of the spectrum of broadband structural interference at the output of the multiplier 12, which fell into the band of the filter 13, is manipulated by the phase of the reference spurious component in the multiplier 14, due to which a new spurious broadband interference component is formed at a frequency f ₀ . The level of this interference is determined by the ratio:

The filter 13 selects the result of the convolution of correlated interference of the same structure, while the notch band should be selected taking into account the possibility of distinguishing different phases of the interference coming to the input of the multiplier 12, i.e. it is extremely narrow, which confirms the validity of relation (1).

Так как паразитные широкополосные составляющие помехи в перемножителе 12 поступают на несущей частоте f₀, то фильтр 13 представляет собой последовательно соединенные режекторные фильтры на разностной (нулевой) частоте и на суммарной (удвоенной) частоте.Since spurious broadband interference components in the multiplier 12 arrive at the carrier frequency f ₀ , the filter 13 is a series-connected notch filters at the difference (zero) frequency and at the total (doubled) frequency.

В прототипе степень подавления помех ограничивается наличием паразитной широкополосной составляющей помехи, коррелированной с полезным сигналом и циркулирующей по кольцу обратной связи. In the prototype, the degree of interference suppression is limited by the presence of a spurious broadband interference component, correlated with the useful signal and circulating along the feedback ring.

Некомпенсированная часть помехи с выхода вычитателя поступает на перемножитель 2, где манипулируется по фазе опорной псевдослучайной последовательностью, в результате чего она становится широкополосной. Часть спектра ее, попавшая в полосовой фильтр 3, через фазовращатель 4 поступает в перемножитель 5, где манипулируется по фазе тем же опорным сигналом, после этого она превращается в паразитную широкополосную составляющую помехи, коррелированную с полезным сигналом (имеющую одинаковую с ним несущую частоту и закон манипуляции и отличающуюся от него только начальной фазой). The uncompensated part of the noise from the output of the subtractor goes to the multiplier 2, where it is phase-manipulated by the reference pseudo-random sequence, as a result of which it becomes broadband. The part of its spectrum that has got into the band-pass filter 3, through the phase shifter 4, enters the multiplier 5, where it is phase-manipulated by the same reference signal, after which it turns into a spurious broadband interference component, correlated with the useful signal (having the same carrier frequency and law manipulations and differing from it only in the initial phase).

Паразитная широкополосная составляющая помехи по кольцу обратной связи (через блоки 6, 7 и 1) поступает на перемножитель 2, где за счет перемножения с тем же опорным сигналом сворачивается в паразитную узкополосную помеховую составляющую, которая попадая в фильтр 3, суммируется с основной помеховой составляющей, попадающей в фильтр 3 из входной смеси (через блоки 1 и 2). Этот процесс многократно повторяется. The spurious broadband interference component in the feedback ring (through blocks 6, 7 and 1) is fed to the multiplier 2, where, due to multiplication with the same reference signal, it is collapsed into the spurious narrowband interference component, which gets into the filter 3, is summed with the main interference component, entering the filter 3 from the input mixture (through blocks 1 and 2). This process is repeated many times.

Таким образом в устройстве-прототипе имеет место циркуляция паразитной помеховой составляющей и ее накопление в фильтре 3, что снижает устойчивость устройства и степень подавления помехи. Thus, in the prototype device there is a circulation of the spurious interference component and its accumulation in the filter 3, which reduces the stability of the device and the degree of suppression of interference.

Для прототипа уровень паразитной широкополосной составляющей помехи определяется соотношением:

где U_n - напряжение помехи на входе;
ΔF - полоса спектра свернутого полезного сигнала (полоса пропускания фильтра 3);
Δf_ш - полоса спектра широкополосного сигнала;
K - коэффициент передачи тракта между блоками 1 и 6.For the prototype, the level of spurious broadband interference component is determined by the ratio:

where U _n is the input interference voltage;
ΔF is the spectrum band of the minimized useful signal (filter bandwidth 3);
Δf _W - bandwidth of the broadband signal;
K is the transmission coefficient of the path between blocks 1 and 6.

При K = 1 устройство-прототип неработоспособно, а увеличение K приводит к увеличению длительности переходных процессов. When K = 1, the prototype device is inoperative, and an increase in K leads to an increase in the duration of transients.

Ограничения, налагаемые на значения K приводят к ограничению на значения ΔU_п.
Так, при K < 0,9, ΔU_п> 0,1U_п, а с учетом накопления паразитной составляющей помехи для U_шпп для прототипа имеем:

В предлагаемом устройстве цепь между вычитателями 1 и 6 в исходный момент времени разорвана и открывается только после выделения помехи на выходе перемножителя 15.The restrictions imposed on the values of K lead to a restriction on the values of ΔU _p .
So, when K <0.9, ΔU _p > 0.1U _p , and taking into account the accumulation of the parasitic component of the interference for U _SSP for the prototype we have:

In the proposed device, the circuit between the subtractors 1 and 6 at the initial time is broken and opens only after the separation of interference at the output of the multiplier 15.

Это означает, что в заявляемом устройстве коэффициент передачи между блоками 1 и 6 может быть установлен как угодно близким к 1. Величина K не влияет на длительность переходных процессов, а ΔU_п может быть как угодно мало.This means that in the inventive device, the transfer coefficient between blocks 1 and 6 can be set arbitrarily close to 1. The value of K does not affect the duration of transients, and ΔU _p can be arbitrarily small.

Режекция паразитной составляющей помехи в блоках 10, 11, 12 исключает возможность ее накопления, потому для уровня паразитной составляющей помехи в предлагаемом устройстве равна:

(3)
Так при K = 0,99 получим

Из выражений (3) и (4) видно, что в заявляемом устройстве может быть достигнута значительно большая степень подавления паразитной широкополосной составляющей помехи, чем в прототипе.The rejection of the spurious component of the noise in

blocks

10, 11, 12 eliminates the possibility of its accumulation, therefore, for the level of the spurious component of the noise in the proposed device is equal to:

(3)
So for K = 0.99 we get

From the expressions (3) and (4) it is seen that in the inventive device can be achieved a significantly greater degree of suppression of the spurious broadband component of the interference than in the prototype.

В то же время в заявленном устройстве в блоках 12, 13, 14 образуется новая паразитная помеховая составляющая, появление которой обусловлено режекцией части спектра широкополосной структурной помехи в блоке 13. Однако полоса режекции блока 13 значительно меньше полосы ΔF, т.е. ΔF₁₃→ 0,
так как блок 13 режектирует результат свертки коррелированных составляющих помех, отличающихся несущими частотами и начальными фазами, т.е. имеет узкую полосу, выделяющую разность фаз.At the same time, a new spurious interference component is formed in the claimed device in blocks 12, 13, 14, the appearance of which is due to the notch of a part of the spectrum of the broadband structural noise in block 13. However, the notch band of block 13 is much smaller than the ΔF band, i.e. ΔF ₁₃ → 0,
since the unit 13 rejects the result of the convolution of the correlated interference components that differ in the carrier frequencies and initial phases, i.e. has a narrow strip that distinguishes the phase difference.

При этом в устройстве исключается возможность циркуляции этой помеховой составляющей, уровень которой определяется:

Таким образом в предлагаемом устройстве исключается циркуляция паразитной широкополосной составляющей помехи по кольцу обратной связи и достигается более высокая степень подавления помех чем в прототипе.Moreover, the device excludes the possibility of circulation of this interfering component, the level of which is determined by:

Thus, in the proposed device eliminates the circulation of the spurious broadband component of the interference along the feedback ring and a higher degree of interference suppression is achieved than in the prototype.

Claims

An interference compensation device for receivers of wideband phase-shift keyed signals, comprising a first subtractor, a first multiplier, a first bandpass filter, a phase shifter, a second subtractor, and also a variable transmission coefficient block, the output of which is connected to the second input of the first subtractor, a signal copy generator, the output of which simultaneously connected to the reference inputs of the first and second multipliers, the output of the first multiplier through series-connected second bands The first filter, amplifier, AGC detector is connected to the control input of the unit with an adjustable transmission coefficient, while the first input of the first and second input of the second subtractor are combined and are the input of the device, and its output is the connection point of the first subtractor and the first multiplier, characterized in that the third, fourth and fifth multipliers, the second phase shifter, limiter and notch filter, and the output of the second band-pass filter through the second phase shifter, limiter and fifth connected in series the first multiplier is connected to the reference inputs of the third and fourth multipliers, the output of the second subtractor via a serially coupled third multiplier, a notch filter and a fourth multiplier connected to an input of the block with an adjustable transmission coefficient, in addition, the reference input of the fifth multiplier connected to the output of the oscillator copy.