SU1394438A1 - Устройство компенсации импульсных помех - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиосв зи . Цель изобретени  - увеличение отношени  сигнал/помеха на выходе. Устр-во содержит полосовой фильтр 2 полезного сигнала, вспомогательный полосовый фильтр 3, эл-ты 4 и 5 задержки , вычитатель 9. В.ведены блок 1 восстановлени  сигнала из его дискретных выборок, двухканальные анало- ; го-дискретные преобразователи (АДП) 6 ,и 7, сумматор 8, эл-т 10 задержки, синхронизируемый по фазе генератор 1 i импульсов. Если на входе устр-ва амплитудно-манипулированный сигнал и импульсна  помеха (ИП), генератор 11 устанавливает посто нный сдвиг генерируемой импульсной последовательности относительно времени прихода ИП. На выходе АДП 7 по вл ютс  составл ющие ИП, к-рые компенсируют в сумматоре 8 и вычитателе 9 составл ющие той же ИП с АДП 6. Блок 1 восстанавливает исходный сигнал, но без искажени , вызванного ИП. Зил. ш

Description

-

со

о:;;.

4: 00

Л ./

1

1

Изобретение относитс  к радиосв зи и может быть использовано в соста ве радиоприемных устройств, предназначенных дл  использовани  в услови  х воздействи  интенсивных импульсных помех.

Цель изобретени  - увеличение отношени  сигнал/помеха на выходе.

На фиг. 1 представлена структур- на  электрическа  схема устройства компенсации импульсных помех; на фиг. 2 - структурна  схема примера реализации синхронизируемого по фазе

генератора импульсов; на фиг. З -rpf фики, по сн ющие работу устройства компенсации импульсных помех.

Устройство компенсации импульсных помех содержит блок 1 восстановлени  сигнала из его дискретных выборок, полосовой фильтр 2 полезного сигнала вспомогательный полосовой фильтр 3, второй 4 и первый 5 элементы задержки , первый 6 и второй 7 двухканальны аналого-дискретные преобразователи, сумматор 8, вычитатель 9, третий элемент 10 задержки, синхронизируемый по фазе генератор 11 импульсов и широкополосный полосовой фильтр 12.

Синхронизируемый по фазе генератор 11 импульсов содержит ограничитель 13 снизу, двухполупериодный вь1- пр митель 14, ждущий мультивибратор 15, блок 16 выборки и хранени , ком

паратор 17, генератор 18 пилообразно-,с рого 7 двухканальных аналого-дискрет- го напр жени  и формирователь 19 вы- ных преобразователей, причем выходы

и

ходных импульсов.

Устройство компенсации импульсных помех работает.следующем образом.

Работу устройства рассмотрим дл  0 следующих трех случаев..

Пусть на вход устройства поступает импульсна  помеха, а сигнал отсутствует . Импульсна  помеха выдел етс 

ПШРОКОПОЛОСНЫМ пороговым фильтром 12 дг

предварительной селекции, поступает на объединенные входы полосового фильтра 2 и вспомогательного полосо вого фильтра 3 и на вход синхронизируемого по фазе генератора 11. При этом на выходе полосового фильтра 2 напр жение помехой (фиг. ЗА) описыва- efcH выражением

U,H(t-to)cosc}, (t-to). (1)

50

первого и второго дискретных сигналов первого 6 и второго 7 двухка- нальных аналого-дискретных преобразо- вателей соответствуют их первым и вторым управл ющим входам.

Сигналы с выходов первого дискретного сигнала первого 6 и второго 7 двухканальных аналого-дискретных преобразователей поступают на входы сумматора 8, а сигналы с выходов второго дискретного сигнала поступают на вычитатель 9.Импульсы с выходов сумматора 8 и вычитател  9 поступают на блок 1

Задержка в первом 5 и втором 4 элементах выбираетс  так, что сигналы на выходах сумматора 8 и вычитател  9 под воздействием импульсной помехи равны нулю.

На выходе вспомогательного полосового фильтра 3 напр жение помехи описываетс  выражением

(t-to)), (2)

огибающа  импульсной помехи на выходах полосового фильтра 2 и вспомогательного полосового фильтра 3;

t сового фильтра 2

момент прихода помехи; t - текущее врем ; W, jCOj- центральные частоты настройки полосового фильтра 2 и вспомогательного полосового фильтра 3 соответ- , . ственно. Напр жени  помехи с выходов полои вспомогательного полосового фильтра 3 задерживаютс  на одинаковое врем  в первом 5 и втором 4 элементах и поступают на первые информационные входы первого 6 и второго 7 двухканальных аналого- дискретных преобразователей. Одновременно с этим под действием импульсной помехи синхронизируемый по фазе генератор 11 устанавливает посто нньй временной сдвиг генерируемой импульсной последовательнос20 25

ти с периодом Тд относительно времени прихода помехи. Импульсы ,с выхода синхронизируемого по фазе генера- 30 тора 11 (фиг; 38) поступают на первые управл ющие входы и, после задержки на врем  То/4 (фиг. Зс) в третьем элементе 10 на вторые управл ющие входы первого 6 и втои

0

г

0

5

первого и второго дискретных сигналов первого 6 и второго 7 двухка- нальных аналого-дискретных преобразо- вателей соответствуют их первым и вторым управл ющим входам.

Сигналы с выходов первого дискретного сигнала первого 6 и второго 7 двухканальных аналого-дискретных преобразователей поступают на входы сумматора 8, а сигналы с выходов второго дискретного сигнала поступают на вычитатель 9.Импульсы с выходов сумматора 8 и вычитател  9 поступают на блок 1.

Задержка в первом 5 и втором 4 элементах выбираетс  так, что сигналы на выходах сумматора 8 и вычитател  9 под воздействием импульсной помехи равны нулю.

Возможность компенсации по сн етс  следующим.

Разностб напр жений:

,(t-to)sinu,(t-to) Ksinu{o(t-t)(3)

Сумма напр жений: U.,+U,2H(t-to) cosw(t-t«)« xcosAw(fc-to),(4)

о,+«2 u.-Wi /... где QO --5--; 4 --2-. (5)

ди обращаетс  в нуль в моменты времени, определ емью выражением

(6)

21

+2

Из диализа (4) следует, что Uj. обращаетс  в нуль в моменты времени, определ емые выражением

(7)

То пТе

, V + -2-.

где ,1,2,...;

Тд - период частоты со ;

моменты прихода импульсной .помехи/.

Таким образом, в моменты времени, определ емые выражени ми (6) и (7), значени  помехи в каналах сигнала и компенсации равны по модулю. Это свойство нагл дно представлено на фиг. 3, на которой показано, в какие моменты времени происходит выборка в каналах сигнала и помехи (канал компенсации).

Пусть на вход устройства поступае амплитудно-манипулированный сигнал при отсутствии импульсной помехи. Сигнал, вьщеленньй полосовым фильтром 2 и задержанный вторым элементом 4, преобразуетс  в дискретные выборки, число которых избыточно по Котельникову. В сумматоре 8 и вычитателе 9 происход т сложение и вычитание значений выборок сигнала и значений выборок шума. После этого в блоке 1 происходит восстановление исходного сигнала. Синхронизируемый по фазе генератор 11 генерирует последовательности импульсов управлени с произвольным сдвигом во времени, так как управл ющее воздействие им- пульсной помехи на него отсутствует.

Пусть на вход устройства поступаю амплитудно-манипулированный сигнал и импульсна  помеха.

До прихода импульсной помехи рабо та устройства соответствует рассмотренному случаю, после чего импульсна  помеха включает синхронизируемый по фазе генератор 11, который устанавливает посто нньй временной сдвиг генерируемой импульсной последова- тельности относительно времени прихо да импульсной помехи-. Теперь на выходе второго .двухканального аналого0

5

5

0 5

Q . с

.

дискретного преобразовател  7, кроме шумовых составл ющих, по вл ютс  составл ющие импульсной помехи, которые (фиг. 3) компенсируют в сумматоре 8 и вычитателе 9 составл ющие той же Импульсной помехи с выхода первого двухканального аналого-дискретного преобразовател  6.

Далее блок 1 восстанавливает исходный сигнал, но без искажени , вызванного импульсной помехой.

Синхронизируемый по фазе генератор , 11 работает следующим образом. При поступлении импульсной помехи на его вход ограничитель 13 в случае превышени  заданного уровн  (уровн  сигнала) подает сигнал на двухполупе- риодный выпр митель 14, который преобразовывает сигнал к необходимой дл  запуска ждущего мультивибратора

15пол рности. Последний генерирует импульс блоком 16, по которому блок

16запоминает мгновенное значение пилообразного напр жени , вырабатываемого генератором 18. Компаратор 17 в моменты совпадени  уровней сигналов на его входах от генератора 18 и блока 16 вырабатывает сигнал, по которому формирователь 19 генерирует выходные импульсы с периодом, равным периоду генератора 18. До поступлени  следующей импульсной помехи, превышающей уровень сигнала, фаза импульсов на выходе синхронизируемого по фазе генератора 11 сохран етс .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   I

   Устройство компенсации импульсных помех, содержащее вычитатель, первый элемент задержки, соединенные последовательно полосовой фильтр полезного сигнала, вход которого  вл емс  входом устройства и второй элемент задержки, а также вспомогательньй полосовой фильтр, вход которого соединен с входом устройства, при этом полосы пропускани ,полосового фильтра полезного сигнала и вспомога- тельного полосового фильтра не перекрываютс , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  отношени  сигнал/помеха на выходе, в него введены блок восстановлени  сигнала из его дискретных выборок, выход которого  вл етс  выходом устройства, а первый вход соединен с выходом вы- читател , сумматор, выход которого соединен с вторым входом блока вое51

   становлени  сигнала из его дискрет- ньк выборок, первый двухканальный аналого-дискретный преобразователь, вход которого соединен с выходом вто рого элемента задержки, выход первого дискретного сигнала соединен с первым входом сумматора, а выход второго дискретного:сигнала соединен с первым входом вычйтатёл , второй . двухканальный аналого-дискретньй преобразователь , выход первого дискретного сигнала которого соединен с вторым входом сумматора, выход второго дискретного сигнала соединен с вторым входом вычйтатёл , а вход соединен с выходом первого элемента задержки , соединенные последовательно синхронизируемый по фазе -генератор

   импульсов, вход синхронизации KOTopo-2Q импульсов синхронизируемого по фазе го соединён с выходом устройства, генератора импульсов.

   Фиг. 2

   а выход соединен с первыми управл  р- щими входами первого и второго двух- канальных аналого-дискретных преобразователей , и третий элемент задержки, выход которого соединен с вторыми управл ющими уходами первого и второго двухканальных аналого-дискретных преобразователей, вход первого элемента задержки соединен с выходом вспомогательного полосового фильтра, при этом частота следовани  импульсов синхронизируемого по фазе генератора импульсов равна полусумме центральных частот настройки полосового фильтра полезного сигнала и вспомогательного полосового фильтра, а величина задержки третьего элемента задержки равна четверти периода следовани 

   во/хо