SU1287048A1 - Устройство дл определени отношени сигнал/шум сигналов с фазовой модул цией - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс к области радиотехники.Может бытьиспользовано в радиоприемных устройствах,предназначенных дл  приема различных по ширине спектра сигналов с фазовой модул цией и определени  отношени  сигнал- шум в полосе канального фильтра .радиоприемных устройств. Целью изобретени   вл етс  расширение Полосы рабочих частот. Устройство содержит полосовой фильтр 1, детектор 2 сигнала , коммутатор 4, сумматор 5, блок 7 вычитани , вычислитель 12 отношени  шум-сигнал. Дл  достижени  поставленной цели в устройство введены квадраторы 6, 9, делитель 11,блок синхронизации 14, индикатор 13,аналого-цифровой преобразователь 3 (АЦП), коммутатор 8, умножитель 10, образованы новые функциональные св зи.АЦП содержит блок 15 выборки и хранени , преобразователь 16 напр жение-частота , третий коммутатор 17. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. kn

Description

где q EZ /26 отношение

шум ;

сигналD fflj - m

2е

+ Е - mj

Найдем отношение т,/D, которое

Iv - модифицированна  функци  Бессел  1-го пор дка.

после сокращени  на -

10

только от q (KHq) Io(q/2) Vqiaq/2)iexp (-q/2)}

(l+q) Io(q/2) + qli (q/2) exp (-q/2))

Зависимость mj/D от q показана на фиг.З, она рассчитана на ЭВМ,функции Бессел  представлены р дом.

Таким образом, наход  т и D огибающей смеси сигнала с шумом, можно найти q. Этот принцип реализован в устройстве, где отношение находитс  после линейного детектора, далее найденному значению став  тс  в соответствие запомненные с заданной точностью значени  кривой по формуле (4).

Оценки среднего значени  т и дисперсии D при N измерени х наход тс  так

N

-- 2

т

U

D

РГ iTT

N

N(N-1)

(5

где х

(i 1,.2,...N) - значени  N отсчетов огибающей процесса (1). С учетом (5) оценку левой части выражени  (4) можно представить

( 12 Xi)N(N-1)

i-l

N х - ( Л xi)

. ж-« г

Упрощени , допущенные при преобразовании (6), внос т погрешность Ж«-1) . . 0,2% при N 500.

N2

т.е.

Устройство работает следующим образом .

После селекции в полосовом фильтре 1 сигнал поступает на линейный детектор 2 сигнала, где выдел етс  его

J (2

после сокращени  на - о.

зависит

10

/2)

(4)

.

5 огибающа . Частота импульсов на выходе АЦП 3 пр мо пропорциональна величине огибающей в момент вз ти  вы- борки блоком 15, управл емого импуль сами с первого выхода блока 14 син- 20 хронизации и следующих с частотой 1/tc6r- Коммутатор 17 открываетс  на врем  tnj с частотой 1/tcB и пропускает на выход АЦП 3 количество им пульсов, соответствующее величине

огибающей в момент выборки. Измерение отношени  сигнал-шум проходит за два цикла

Во врем  первого цикла на- I - - .

ходитс  величина (с- х;)

t-i

)

следующим

30 образом. Коммутатор 4 открываетс  импульсами длительностью N-tj- x , посту- лающими со второго выхода блока 14 синхронизации. По передним фронтам этих импульсов сбрасыв аетс  в .О

35 сз мматор 5 и первый квадратор 6. За врем  первого цикла в сумматоре 5 . формируетс  сумма N пачек импульсов с выхода АЦП 3, По задним фронтам управл ющих импульсов, поступающих со

40 второго выхода блока 14 синхронизации , закрываетс  первый коммутатор 4 и начинаетс  работа первого квадратора 6. Импульсы с выхода первого квадратора 6 записываютс  на вход вы45 читани  блока 7 вычитани , выполненного , например, в виде реверсивного счетчика, а также в делитель 11.

Во врем  второго цикла второй ком- 50 мутатор 8 открываетс  импуЛьсами,

поступаюпщми с четвертого выхода блока 14, на врем , также равное N tce i Количество импульсов в каждой пачке возводитс  в квадрат во втором квад- 55 раторе 9 и умножаетс  на N в умножителе 10. Далее эти импульсы поступают на вход блока вычитани  7, который представл ет собой вход суммировани  упом нутого реверсивного

счетчика. По передним фронтам импуль сов, поступающих с четвертого выхода блока 14, сбрасываетс  в О блок 7 вычитани  и делитель 11, а по задним - вычислитель 12 отношени  сигнал-шум , и начинает работу делитель 11, на второй вход которого поступаNN

ет разность-N J Х; - (} i) с

t-i i-i

блока 7 вычитани . Делитель 11 в течение следующего цикла формирует численное значение отношени  (6),поступающее затем на вычислитель 12 отношени  сигнал-шум, который ставит в соответствие найденному отношению (6) наиболее близкое ему с заданной точностью значение кривой (4), и выдает на индикатор 13 соответствующее значение отношени  сигнал-шум.Блок 14 синхронизации работает следующим образом, С выхода генератора 18 снимаютс  тактовые импульсы, следующие с ч астотой 1/tcB« , счетчик 19 отсчитывает N импульсов и перебрасывает триггер 20, пр мой выход которого  вл етс  вторым выходом блока 14 синхронизации , а инвертирующий выход  вл етс  четвертым выходом блока 14 синхронизации. По переднему фронту тактового импульса Срабатывает формирователь 21, вьщающий на выход 3 блока 14 импульсы длительностью .

Claims (1)

1. Устройство дл  определени  отношени  сигнал-шум сигналов с фазовой модул цией,. содержащее полосовой фильтр, вход которого  вл етс  входом устройства, детектор сигнала, а также первый коммутатор, сумматор, блок вычитани  и вычислитель отношени  сигнал/шум, отличающе- , е с   тем, что, с целью расширени 

uux.l

полосы рабочих частот, в него- введены первый квадратор, делитель, блок синхронизации и индикатор, а также последовательно соединенные аналогоцифровой преобразователь, второй коммутатор , второй квадратор и умножитель , при этом выход умножители чеез второй вход блока вычитани  подключен к второму входу делител ,выод полосового фильтра через детек- тор сигнала подключен к первому входу аналого-цифрйвого преобразовател , выход которого через последовательно соединенные первый коммутатор и сумматор подключен к входу первого квадратора , выход которого подключен к первому входу блока вычитани  и к первому входу делител , выход которого через вычислитель отношени  сигнал/шум подключен к входу индикатора, причем выходы блока синхронизации подключены: первый - к первому управл ющему входу аналого-цифрового преобразовател , второй - к входам

управлени  первого коммутатора, сумматора , первого квадратора и блока вычитани , третий - к второму входу управлени  аналого-цифрового преобразовател  и входу управлени  второго

квадратора, а четвертый - к входам управлени  второго коммутатора, делител  и вычислител  отношени  сигнал/шум .

35

40

45

2, Устройство по П.1, отличающеес  тем, что аналого- цифровой преобразователь выполнен в; виде последовательно соединенных блока выборки и хранени , преобразовател  напр жение-частота и третьего коммутатора, при этом первый и второй входы управлени  аналого-цифрового преобразовател   вл ютс  соответственно входом синхронизации блока выборки-хранени  и входом управлени  коммутатором.,

Вых. 2

Bf,lx.l

8 12 If 20 Cluj.iB Фие.З