SU1095346A1

SU1095346A1 - Device for suppressing extraneous phase (frequency) modulation

Info

Publication number: SU1095346A1
Application number: SU823483211A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иванович Акимов; Алексей Иванович Юров; Вячеслав Ильич Битюцкий
Original assignee: Предприятие П/Я В-2599; Воронежский Политехнический Институт
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1982-08-10
Publication date: 1984-05-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ ПАРАЗИТНОЙ ФАЗОВОЙ (.ЧАСТОТНОЙ) МОДУЛЯЦИИ , содержащее последовательно соединенные первый сумматор, первый ограничитель и резонансный усилитель, выход которого через управл емый фазовреицатель соединен с первым входом первого сумматора, а также блок вычитани и первый функциональный делитель напр жений, отличающеес тем, что, с целью увеличени степени подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции, в него введены последовательно соединенные второй ограничитель, выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, и первый блок формировани сигнала, пропорционального индексу угловой модул ции, выход которого соединен с первым входом блока вычитани V первым входом первого функционального делител напр жений, между выходом блока вычитани и вторым входом первого функционального делител напр жений введены последовательно соединенные первый усилитель, первый функциональный преобразователь, второй усилитель и делитель напр жени на посто нный коэффициент, между выходом блока вычитани и управл ющим входом управл емого фазовращател введены последовательно соединенные второй функциональный преобразователь, второй функциональный делитель напр жений , второй вход которого соединен с выходом второго усилител , квадратор, второй сумматор, второй вход которого соединен с выходом первого функ (Л ционального делител напр жений, блок .извлечени , квадратного корн , третий сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго- функционального делител напр жений, и третий функционсшьный преобраэбватель, между выходом резонансного усилите-г л и вторым входом блока вычитани введен второй блок формировани сиг- ; нала, пропорционального индексу уг ловой модул ции, при этом вход второСП го ограничител вл етс входом устройства дл подавлени паразитной СдЭ 4 фазовой (частотной) модул ции. at)DEVICE FOR PHASE suppress spurious (.CHASTOTNOY) modulation, comprising series-connected first adder, the first limiter and tuned amplifier whose output is controllable through fazovreitsatel connected to the first input of the first adder and subtractor unit and a first operating voltage divider, wherein that, in order to increase the degree of suppression of spurious phase (frequency) modulation, a second limiter connected in series is connected to it, the output of which is connected to the second The first adder unit and the first signal shaping unit, proportional to the angular modulation index, the output of which is connected to the first input of the V subtraction unit, and the first amplifier are serially connected between the output of the subtractor unit and the second input of the first functional voltage divider. , the first functional converter, the second amplifier and the voltage divider by a constant coefficient, between the output of the subtraction unit and the control input of the control A second functional converter, the second functional voltage divider, the second input of which is connected to the output of the second amplifier, quad, the second adder, the second input of which is connected to the output of the first function (L rational voltage divider, extraction block, square root , the third adder, the second input of which is connected to the output of the second-functional voltage divider, and the third functional converter, between the output of the resonant amplifier will e-l and the second input of the subtraction unit introduced the second signal generation unit; It is proportional to the index of the angular modulation, and the input of the second limiter is the input of the device for suppressing parasitic CDE 4 phase (frequency) modulation. at)

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и может использоватьс дл подавлени паразитной фазовой (частотной )модул ции в радиолокационных системах , системах св зи и измерительной технике. Известно устройство дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции, содержащее последовательно соединенные первый ограничитель, сумматор, резонансный усилитель, вто рой ограничитель, первый фиксированный фазовращатель, выход которого содинен с вторым входом сумматора, последовательно соединенные второй фиксированный фазовращатель, вход которого соединен с выходом первого фиксированного фазовращател , управл емый усилитель-, дополнительный сумматор, второй вход которого соеди нен с выходом первого ограничител , а также включенный между выходом пер вого ограничител и управл ющим входом управл емого усилител блок изменени фазы l . Однако в известном устройстве недостаточна степень подавлени паразитной фазовой частотной модул ции Наиболее .близким к предложенному вл етс устройство дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции , содержащее последовательно соединенные первый сумматор, первый ограничитель и резонансный усилитель выход которого через управл емый фазовращатель соединен с первым входом первого сумматора, а также блок вычитани и первый функциональный делитель напр жений, кроме того, включенный между выходом первого функцио нального делител напр жений и одним входом вычитател преобразователь переменного напр жени в посто нное, включенные между выходом первого сум матора и вторым входом вычитател последовательно соединенные амплитуд ный детектор и перемножитель, второй вход которого соединен с выходом пре образовател переменного напр жени в посто нное, при этом один вход пер вого функционального делител напр жений соединен с вторым входом перво го сумматора, а другой вход - с ВЕЛХО дом резонансного усилител 2 . Однако в выходном сигнале данного устройства недостаточно велика степень подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции. Цель изобретени - увеличение сте пени подавлени паразитной фазовой (чг1стотной) модул ции. Поставленна цель достигаетс тем что в устройство дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции , содержащее последовательно соединенные первый сумматор,первый ограничитель и резонансный усилитель,выход которого через управл емый фазовращаель соединен с первым входом первого умматора,а также блок вычитани и первый функциональный делитель напр жений , введены последовательно соединенные второй ограничитель,выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, и первый блок формировани сигнала, пропорцион-ального индексу угловой модул ции, выход которого соединен с первым входом блока вычитани и первым входом первого функционального делител напр жений, между выходом блока вычитани и вторым входом первого функционального делител напр жений введены последовательно соединенные первый усилитель , первый функциональный преобразователь , второй усилитель и делитель напр жени на посто нный коэффициент, между выходом блока вычитани и управл ющим входом управл емого фазовращател введены последовательно соединенные второй функциональный преобразователь, второй функциональный делитель напр жений, второй вход которого соединен с выходом второго . усилител , квадратор, второй сумматор , второй вход которого соединен с выходом первого функционального делител напр жений, блок извлечени квадратного корн , третий сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго функционального делител напр жений, и третий функциональный преобразователь, между выходом резонансного усилител и вторым входом блока вычитани введен второй блок формировани сигнала, пропорционального индексу угловой модул ции, при этом вход второго ограничител вл етс входом устройства дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции. На чертеже представлена структурна электрическа схема предложенного устройства дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции. Устройство дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции содержит второй ограничитель 1, первый сумматор 2, первый ограничитель 3, резонансный.усилитель 4, управл емый фазовращатель 5, первый б и второй 7 блоки формировани сигнала, пропорционального индексу угловой модул ции , блок вычитаний 8, первый усилитель 9, первый функциональный преобразователь 10, второй усилитель 11, второй функциональный делитель напр жений 12, делитель напр жени 13 на посто нный коэффициент, первый функциональный делитель напр жений 14, второй и третий функциональные преобразователи 15 и 16, квадратор 17, второй и третий сумматоры 18 и 1У, блок 20 извлечени квадратного корн .The invention relates to radio engineering and can be used to suppress spurious phase (frequency) modulation in radar systems, communication systems, and measurement technology. A device for suppressing parasitic phase (frequency) modulation is known, comprising a series-connected first limiter, an adder, a resonant amplifier, a second limiter, the first fixed phase shifter, the output of which is connected to the second input of the adder, are connected in series to the second fixed phase shifter, the input of which is connected to the output the first fixed phase shifter, controlled amplifier-, additional adder, the second input of which is connected to the output of the first limiter, as well as for prison between the exit lane Vågå restrictor and the control input of the controlled amplifier unit phase variations l. However, in the known device the insufficient degree of suppression of the parasitic phase frequency modulation. The closest to the proposed is a device for suppressing the parasitic phase (frequency) modulation, which contains a series-connected first adder, the first limiter and the resonant amplifier whose output is connected to the first through the controlled phase shifter. the input of the first adder, as well as the subtraction unit and the first functional voltage divider, in addition, connected between the output of the first functional unit about the voltage divider and one input of the subtractor, an alternating voltage converter into a constant, connected between the output of the first sum of the matrix and the second input of the subtractor, a series-connected amplitude detector and a multiplier, the second input of which is connected to the output of the alternating voltage converter to a constant, with In this case, one input of the first functional voltage divider is connected to the second input of the first adder, and the other input is connected to the VELHO house of the resonant amplifier 2. However, in the output signal of this device, the degree of suppression of the parasitic phase (frequency) modulation is not large enough. The purpose of the invention is to increase the degree of suppression of parasitic phase (100) modulation. The goal is achieved by the fact that a device for suppressing parasitic phase (frequency) modulation, containing a series-connected first adder, a first limiter and a resonant amplifier, the output of which is connected to the first input of the first accumulator as well as the subtractor and the first functional divider through a controlled phase shifter voltages, a second limiter is connected in series, the output of which is connected to the second input of the first adder, and the first signal conditioning unit, proportional to The angular modulation index, the output of which is connected to the first input of the subtractor and the first input of the first functional voltage divider, is connected in series between the output of the subtraction unit and the second input of the first functional voltage divider, the first functional amplifier, the second functional converter, the second amplifier and the divider voltage. a constant coefficient, between the output of the subtraction unit and the control input of the controlled phase shifter the serially connected second functional is introduced ny converter, a second operational voltage divider, a second input coupled to an output of the second. amplifier, quad, second adder, the second input of which is connected to the output of the first functional voltage divider, square root extraction unit, the third adder, the second input of which is connected to the output of the second functional voltage divider, between the output of the resonant amplifier and the second the input of the subtraction unit introduces a second signal conditioning unit proportional to the angular modulation index, and the input of the second limiter is the input of the device for suppressing Parasitic phase (frequency) modulation. The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed device for suppressing spurious phase (frequency) modulation. The device for suppressing the parasitic phase (frequency) modulation contains the second limiter 1, the first adder 2, the first limiter 3, the resonant amplifier 4, the controlled phase shifter 5, the first b and the second 7 blocks of generating a signal proportional to the angular modulation index, the subtraction unit 8, the first amplifier 9, the first functional converter 10, the second amplifier 11, the second functional voltage divider 12, the voltage divider 13 by a constant factor, the first functional voltage divider 14, the second and third functional converters 15 and 16, quad 17, second and third adders 18 and IV, square extraction unit 20.

Устройство дл подавлени паразит ной фазовой (частотной) модул ции работает следующим образом.A device for suppressing parasitic phase (frequency) modulation operates as follows.

Входной сигнал поступает на вход второго ограничител 1 и через него на вход первого сумматора 2 и вход первого блока 6 ф омировани сигнала, пропорционального индексу угловой :.модул ции, с выхода которого сигналThe input signal is fed to the input of the second limiter 1 and through it to the input of the first adder 2 and the input of the first block 6 f of the signal grinding, proportional to the angular index: modulation, from the output of which the signal

поступает на первый вход блока вычитани 8,на второй вход которого поступает опорный сигнаг- с выхода резонансного усилител 4 через второй блок 7 формировани сигнала, пропорционального индексу угловой модул ции .It is fed to the first input of the subtraction unit 8, to the second input of which the reference signal comes from the output of the resonant amplifier 4 through the second block 7 of generating a signal proportional to the index of the angular modulation.

С выхода блока вычитани 8 посто нное , либо медленно мен ющеес напр жение , пропорциональное разности индексов модул ции Л utpj - и tf , поступает через третий функциональный пре образователь 16, осуществл ющий нелинейное прербразование, соответствующее функции Бессел Зд (Л) , на первый вход второго функционального делител напр жений 12, на второй вход которого поступает напр жение 2й1л(2Д), сформированное из напр жени -д в первом усилителе 9 с коэффициентом усилени 2, во втором функциональном преобразователе 10 и втором усилителе 11, имеющем коэффициент усилени 2а.From the output of the subtraction unit 8, a constant or slowly varying voltage proportional to the difference in the modulation indices L utpj - and tf is fed through the third functional converter 16, which performs a nonlinear conversion, corresponding to the Bessel function Back (L), to the first input the second functional voltage divider 12, the second input of which receives a voltage of 211 (2D), formed from the voltage-d in the first amplifier 9 with a gain of 2, in the second functional converter 10 and the second amplifier 11, I have em gain 2a.

Величина а выбираетс равной отношению амплитуд входного и опорного сигналов а lii/и,. С выхода второго усилител 11 через делитель напр жени 13 на посто нный коэффициент делени а сигнал поступает на второй вход функцийнального делител напр жений 14, на второй вход которого поступает напр жение с выхода первого блока б формировани сигнала, пропорционального индексу угловой модул ции Мр .The value of a is chosen to be equal to the ratio of the amplitudes of the input and reference signals a lii / and ,. From the output of the second amplifier 11 through a voltage divider 13 to a constant division factor, the signal is fed to the second input of the function voltage divider 14, the second input of which receives the voltage from the output of the first signal generation unit b proportional to the index of the angular modulation Mp.

Сигнал с выхода второго функционального делител напр жений 12 возводитс в квадрат квадратором 17 и суммируетс во втором сумматоре 18 с выходным сигналом первого функционального делител напр жений 14. Результат суммировани корректируетс во втором сумматоре 18 с помощью посто нного смещени , соответствующего величине 0,5, и поступает в блок 20 извлечени квадратного корн The signal from the output of the second functional voltage divider 12 is squared by quad squad 17 and summed in the second adder 18 with the output signal of the first functional voltage divider 14. The result of the summation is corrected in the second adder 18 with a constant offset of 0.5, and enters the square root extraction unit 20

Выходные сигналы второго функционального делител напр жений 12 и блока 20 извлечени квадратного корн складываютс в третьем сумматоре 19, а сумма подвергаетс arccos-му преобразованию во втором функциональThe output signals of the second functional voltage divider 12 and the square root extraction unit 20 are added to the third adder 19, and the sum undergoes a arccos transformation in the second functional

«ом преобразователе 15, выходным сигналом которого управл етс управл емый фазовращатель 5, позвол ющий измен ть фазовый угол сложени входного и выходного высокочастотных сигналов .A converter 15, the output of which controls a controlled phase shifter 5, allowing the phase angle of the input and output high frequency signals to be varied.

При установившемс значении угла сложени в спектре суммарного колебани отсутствует спектральна составл юща самой низкочастотной первой гармоники, фильтраци и подавление которой .наиболее затруднено.With the established value of the angle of addition in the spectrum of the total oscillation, there is no spectral component of the lowest-frequency first harmonic, the filtering and suppression of which is most difficult.

При заданном .посто нном значении отношений амплитуд складываемых сигналов Q установка нулевого значени амплитуды первой гармоники фазы суммарного колебани А осуществл етс автоматически определением оптимального угла сложени сигналов Дл формировани сигналаJуправл ющего управл емым фазовращателем 5 при измерении индексов модул ций и Cji, илср2 а также их разности в соответствии с выражениемFor a given constant value of the amplitudes of the folding signals Q, setting the zero value of the amplitude of the first harmonic of the phase of the total oscillation A is carried out automatically determining the optimal angle of the signals. To generate the signal J controlling the phase shifter 5 when measuring the modulation indices and Cji, or 2 and their differences according to the expression

:3,ui T;UI . : 3, ui T; UI.

oseopt 2a:,(l)4a :SA2A 2oseopt 2a:, (l) 4a: SA2A 2

Формирование сигналов, пропорциональных индексу угловой модул ции, может быть осуществлено путем перевода фазомодулированных частотномодулированных колебаний в амплитудно-модулированное колебание на расстроенном относительно средней частоты сигнала резонансном контуре с последующим детектированием и выпр млением .The generation of signals proportional to the angular modulation index can be carried out by converting phase-modulated frequency-modulated oscillations into amplitude-modulated oscillation at a resonant circuit disturbed relative to the average frequency of the signal, followed by detection and rectification.

Третий функциональный преобразователь 16, осуществл ющий нелинейное преобразование, соответствуюи ее функции Бессел 0 (;() , может быть выполнен как полиноминальный преобразователь , при расчете которого используетс представление функции Бессел в виде р да.A third functional transducer 16, performing a non-linear transform, corresponding to its Bessel 0 (; () function, can be performed as a polynomial transform, which is calculated using the Bessel function representation as a series.

Выражени , аналогичные (1),, можно получить дл любой гармоники спектра фаз суммарного колебани и, исход из него, определить состав блоков устройства дл подавлени Паразитной фазовой частотной модул ции, формирующих сигнал, управл ющий управл е1 1ым фазовращателем 5.Expressions similar to (1) ,, can be obtained for any harmonic of the spectrum of the phases of the total oscillation and, based on it, determine the composition of the blocks of the device for suppressing the parasitic phase frequency modulation forming the signal that controls the control of the first phase shifter 5.

Таким образом, предложенное устройство дл подавлени паразитной фазовой (частотной) модул ции позвол ет значительно увеличить степень подавлени паразитной фазовой (частотной ) модул ции.Thus, the proposed device for suppressing spurious phase (frequency) modulation allows to significantly increase the degree of suppression of spurious phase (frequency) modulation.

Claims

DEVICE FOR SUPPRESSING PARASITIC PHASE (FREQUENCY) MODULATION, comprising a first adder, a first limiter and a resonant amplifier, the output of which is connected via a controlled phase shifter to the first input of the first adder, as well as a subtraction unit and a first functional voltage divider, characterized in that, in order to increase the degree of suppression of spurious phase (frequency) modulation, a second limiter is connected in series, the output of which is connected to the second input ne the first adder, and the first signal generating unit proportional to the angular modulation index, the output of which is connected to the first input of the subtracting unit and the first input of the first functional voltage divider, between the output of the subtracting unit and the second input of the first functional voltage divider are connected in series the first amplifier, the first functional converter , the second amplifier and voltage divider by a constant coefficient, between the output of the subtraction unit and the control input of the controlled phase a second functional converter, a second functional voltage divider, the second input of which is connected to the output of the second amplifier, a quadrator, a second adder, the second input of which is connected to the output of the first functional voltage divider, an extraction unit, a square root, a third adder, the second input of which connected to the output of the second functional voltage divider, and the third functional converter, between the output of the resonant amplifier-g and the second input b subtracting the second eye introduced The signal generating unit 'Nala proportional to angular index modulation, wherein an input of second ·! th limiter is the input of the parasitic suppression device.

phase (frequency) modulation. ,

G <p