SU1190935A1

SU1190935A1 - Устройство подавлени радиоимпульсных помех

Info

Publication number: SU1190935A1
Application number: SU843739642A
Authority: SU
Inventors: Р.А. Ваккер; Ю.Н. Паршин; Ю.Г. Сосулин
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе; Рязанский Радиотехнический Институт
Priority date: 1984-05-11
Filing date: 1984-05-11
Publication date: 1986-06-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ РАДИОИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее подстраиваемый по частоте и фазе генератор, соединенные последовательно вычитатель , первый вход которого соединен с входом подстраиваемого по частоте и фазе генератора, а выход вл етс выходом устройства, первый перемножитель , фильтр нижних частот с регулируемым модулем коэффициента передачи , второй перемножитель и ключ, другие входы первого и второго перемножителей соединены с выходом подстраиваемого по частоте и фазе генератора , отличающеес тем, что, с целью повышени помехозащищенности по отношению к некоррелированным с полезньм сигналом помехам и уменьшени искажени мощных радиоимпульсов полезного сигнала С внутриимпульсной угловой модул цией, в него введены элемент задержки, вход которого вл етс входом устройства, а выход соединен с входом подстраиваемого по частоте и фазе генератора и первым входом вычитател , фазовращатель , вход которого соединен с выходом ключа, а выход .соединен с вторым входом вычитател , соединенные последовательно ограничитель, вход которого соединен с входом уст (Л ройства, согласованный фильтр полезного сигнала, первый пороговый элемент , расширитель импульсов, инвертор , элемент совпадени , выход кото§ рого соединен с управл ющий входом ключа, и формирователь импульсов, выход которого соединен с регулирующим входом фильтра нижних частот с со регулируемым модулем коэффициента о со передачи, соединенные последовательно квадратичный детектор, вход ко00 торого соединен с выходом элемента ел задержки, и второй пороговый элемент, выход которого соединен с другим входом элемента совпадени .

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано дл помехоустойчивого приема радиосигналов приемниками различного назначени ,

Цель изобретени - повышение помехозащищенности по отношению к некоррелированным с полезным сигналом помехам и уменьшение искажени мощнь Х радиоимпульсов полезного сигнала с внутриимпульсной угловой модул цией.

На фиг.1 представлена структурна электрическа схема устройства подавлени радиоимпульсных помехJна фиг.2 (а, б, в, г, д, е, ж, з, и, к представлены эпюры напр жений в различных точках устройства.

Устройство подавлени радиоимпульсных помех содержит элемент 1 задержки, вычитатель 2, подстраиваемый по частоте и фазе генератор квадратичный детектор 4, второй пороговый элемент 5, элемент 6 совпадни , ограничитель 7, согласованный фильтр 8 полезного сигнала, первый пороговый элемент 9, расширитель 10 импульсов, инвертор 11, формирователь 12 импульсов, первый перемножитель 13, фильтр 14 нижних частот с регулируемым модулем коэффициента передачи, ключ 15, второй перемножитель 16, фазовращатель 17.

Устройство подавлени радиоимпульсных помех работает следующим образом.

На вход устройства поступает смесь полезного сигнала и помехи. Сигнал представл ет собой радиоимпульс длительности Т. с внутренней модул цией по частоте и (или) фазе. Помехи представл ют собой либо радиоимпульс длительности Т„ с посто нной несущей частотой, либо радиоимпульс с внутриимпульсной модул цией по частоте и (или) фазе, некоррелированный с полезным сигналом, либо квазигармоническое колебание, модулированное по амплитуде, фазе .(частоте) по случайному закону.Параметры сигнала и помехи - задержка во времени, амплитуда (мощность), начальна фаза полагаютс неизвестными (случайными) величинами. Входной процесс (фиг.2а) зaдepживaJTc элементом 1 задержки на врем t, Т и поступает на вход вычитател 2. Одновременно задержанный сигнал

поступает на подстраинаемьй по частоте и фазе генератор 3, который вырабатывает колебание посто нной амплитуды с частотой и фазой, приближенно совпадающих с частотой и фазой помехи. Нескомпенсированные остатки помехи с выхода вычитател поступают на первый перемножитель

13,выходной сигнал которого поступает на фильтр 14 и с его выхода на

второй перемножитель 16. На выходе второго перемножител 16 формируетс высокочастотное напр жение, которое через ключ 15 и фазовращатель

5 17 поступает на вычитатель 2. Если амп.питуда компенсирующего напр жени на выходе фазовращател 17 больше , чем амплитуда помехи, то напр жение ошибки на выходе первого пере0 множител 13 отрицательное, что

уменьшает значение напр жени на выходе фильтра 14. В простейшем случае фильтр 14 может быть выполнен в виде интегратора. Коэффициент подачи

5 Kj интегратора определ ет быстродействие цепи подстройки амплитуды, с ростом К„„ быстродействие подстройки и коэффициент подавление помехи увеличиваютс . Одновременно

0 увеличиваетс подавление полезного сигнала, поэтому максимальна скорость адаптивной подстройки должна быть не более скорости измерени амплитуда помехи. Если амплитуда

компенсирующего напр жени меньше, чем помеха, то знак напр жени ошибки положительный, что вызьгоает увеличение напр жени на выходе фильтра

14,и, следовательно, амплитуды ком . пенсирующего напр жени . Таким образом происходит выравнивание амплитуд компенсирующего напр жени и помехи на входах вычитател 2.

Рассмотрим работу устройства в различных сигнально-помеховых ситуаци х , а именно при воздействии мощной помехи, полезного сигнала большого уровн , сигнала и помехи, перекрывающихс во времени.

Пусть на вход поступает мощна

помеха I (см.фиг.2а). На выходе элемента I это напр жение повтор етс практически без искажений с задержкой во времени t (см.фиг.26). После амплитудного детектировани квадратичным детектором 4 напр жение сравниваетс с порогом и„рр во втором пороговом элементе 5 (см.фиг.2в).

при превьппении порогового уровн вырабатываетс пр моугольный импульс строба (см.фиг.2г), который ведет к срабатыванию ключа 15, и компенсирующее напр жение (см.фиг.2и) поступает на вычитатель 2. Нескомпенсированные остатки помехи на выходе вычитател 2 (см.фиг.2к) имеют мощность , намного меньшую, чем помеха на входе.

Под воздействием строба в фор ,мирователе 12 вырабатьшаетс напр жение (см.фиг.2ж), определ ющее быстродействие подстройки амплитуды. В ;1ачальный момент коэффициент передачи фильтра 14 устанавливаетс таким образом, что быстродействие велико , что способствует быстрому установлению амплитуды компенсирующего напр жени . Далее быстродействие подстройки уменьшаетс , что уменьшает подавление полезного сигнала. После окончани действи помехи коэффициент передачи фильтра 14 практически равен нулю, что позвол ет сохранить на его выходе напр жение (см.фиг.2э) равным амплитуде помехи и уменьшить врем переходного процесса при по влении нового импульса помехи. В частном случае, если фильтр 14 выполнен в виде интегратора с коэффициентом передачи Kt.(JuJ) Kj,/ju), то эквивалентна посто нна времени цепи адаптивной подстройки амплитуды обратно пропорциональна величине KOU .Величина измен етс от управл ющего напр жени с выхода формировател 12 (см.фиГ42ж). Пунктиром на фиг.2 и, з,ж показаны эпюры напр жений при отсутствии управлени фильтром 14.

При действии на входе мощного полезного сигнала I (см.фиг.2а) канал обнаружени мощного процесса срабатывает также,как и в случае мощной помехи (см,фиг. 26-2г). На выходе ограничител 7 образуетс напр жение посто нной амплитуды, фазова структура которого определ етс соотношением сигнал/помеха. Если сигнал слабый, то фазова структура определ етс помехой и выходное напр жение ограничител 7 некоррелировано с полезным сигналом. Если сигнал мощный, то напр жение с выхода ограничител 7 сильно коррелировано с полезным сигналом и на выходе сог190935

ласованного фильтра 8 образуетс сжатый импульс большой амплитуды. Согласованный фильтр 8 может быть настроен на весь сигнал или на его

5 часть. При этом врем задержки в элементе 1 задержки должно быть выбрано равным времени накоплени в согласованном фильтре 8. Окатый им- пульс с задержкой t относительно

10 начала прихода полезного сигнала

поступает на вход первого порогового элемента 9, фиксирующего момент прихода полезного сигнала (см.фиг.2д)« Особенностью данного обнаружител вл етс независимость порога от мощности приход щего полезного сигнала, так как амплитуда (мощность) нормируетс ограничителем 7. импульс с выхода первого порогового элемента 9

20 преобразуетс в расширителе 10 в импульс длительностью Т, инвертируетс инвертором 11 (см,фиг.2е), поступает на вход элемента 6 совпадени и запирает (электронный) ключ

25 15. Таким образом, при действии полезного сигнала большой мощности происходит отключение компенсирующего напр жени и полезный сигнал проходит через элемент 1 задержки

и вычитатель 2 без искажений. Посто нна задержка сигнала на величину t , систематической ошибкой измерени времени прихода сигнала и может быть легко учтена при дальнейшей обработке.

При действии мощной помехи и слабого сигнала (см.фиг.в) происходит быстра модул ци амплитуды результирующего колебани на интервале , где сигнал и помеха перекрываютс во времени. Фазова же модул ци на том же интервале практически совпадает с фазовой модул цией помехи . Так как петл автоматической

регулировки амплитуды настраиваетс на относительно медленные изменени амплитуды, то компенсирующее напр жение будет иметь практически такую же амплитуду и частоту (фазу), как и

воздействующа помеха. Таким образом , на выходе (см.фиг.2к) устройства помимо нескомпенсированных остатков помехи присутствуют сигнальные составл ющие, причем отношение

сигнал/помеха на вьпсоде будет намного больше, чем на входе (фиг.2а). 4Т1

Claims

УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ РАДИОИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее подстраиваемый по частоте и фазе генератор, соединенные последовательно вычитатель, первый вход которого соединен с входом подстраиваемого по частоте и фазе генератора, а выход является выходом устройства, первый перемножитель, фильтр нижних частот с регулируемым модулем коэффициента передачи, второй перемножитель и ключ, другие входы первого и второго перемножителей соединены с выходом подстраиваемого по частоте и фазе генератора, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности по отношению к некоррелированным с полезньм сигналом помехам и уменьшения искажения мощных радиоимпульсов полезного сигнала -с внутринмпульсной угловой модуляцией, в него введены элемент задержки, вход которого является входом устройства, а выход соединен с входом подстраиваемого по частоте и фазе генератора и первым входом вычитателя, фазовращатель, вход которого соединен с выходом ключа, а выход .соединен с вторым входом вычитателя, соединенные последовательно ограничитель, вход которого соединен с входом устройства, согласованный фильтр полезного сигнала, первый пороговый элемент, расширитель импульсов, инвертор, элемент совпадения, выход которого соединен с управляющий входом ключа, и формирователь импульсов, выход которого соединен с регулирующим входом фильтра нижних частот с регулируемым модулем коэффицйента передачи, соединенные последовательно квадратичный детектор, вход которого соединен с выходом элемента задержки, и второй пороговый элемент, выход которого соединен с другим входом элемента совпадения.

SU ... 1190935 >