SU1589406A1 - Устройство дл измерени отклонени сигнал-помеха при частотной и фазовой манипул ции - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике электросв зи. Цель изобретени  - повышение точности при одновременном упрощении устройства за счет исключени  фазоинверсных блоков, компараторов и логических элементов. Устройство содержит приемник 1 радиосигналов, два фильтра 2, 3, два компаратора 4, 5, формирователь 6 опорного напр жени , индикатор 7, вычислительный блок 8, регистр 9, два счетчика 10, 11, три элемента 12 - 14 задержки, два сумматора 15, 16. Исключение трансформаторов и двух компараторов позволило значительно повысить надежность работы устройства, упростить устройство и повысить точность измерени . 2 ил.

Description

(Л

с

ел

00

п о а

Фиг.1

Изобретение относитс  к технике Iэлектросв зи и может использоватьс  в устройствах оценки качества телеграфного радиоканала в процессе приема полезной информации..

Цель изобретени  - повышение точности при одновременном упрощении устройства за счет исключени  фазо- инверсных блоков, компараторов и логических элементов.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема предложенного .устройтва;на фиг. 2 - эпюры напр жений , по сн ющие его работу.

Устройство дл  измерени  отклонени  сигнал-помеха при частотной и фазовой манипул ции содержит приемник 1 радиосигналов , первый 2 и второй 3 фильтры, первый 4 и второй 5 компараторы, формирователь 6 опорного напр жени , индикатор 7, вычисли- |тельный блок 8, регистр 9, первый 10 |и второй 11 счетчики, первый, второй и третий элементы 12 - 14 задержки, первый 15 и второй 16 сумматорь. I Устройство работает следующим об- |разом,

С выхода приемника 1 на вход первого 2 и второго 3 фильтров поступа- :ет смесь сигнала .(частотной или фазо ;вой телеграфии), а помехи - в виде флуктуацйонного шума (как наиболее существенного дл  радиоканалов). Сиг ;нал представл етс  в виде отрезков ;синусоид длительностью, равной перио ;ДУ т манипул ции, с амплитудой А, Ад дитивные помехи, воздействую1цие на входы первого 2 и второго 3 фил:ьтров представл ют собой нормальный шум с спектральной плотностью N. Дл  того, чтобы первый фильтр 2 не приводил к заметному искажению сигнала, необходимо , чтобы его полоса частот прозраности удовлетвор ла условию 4F, +(5-10)/Т (F - энергетическа  полос частот, занимаема  спектром сигнала) Полоса прозрачности второго фильтра 3 выбираетс  в k.pa3 большей полосы частот первого фипьтра 2. Коэффи- тдиент К J выбираетс  равным 2, что обеспечивает реализуемость первого и второго фильтров 2,3 с одинав:оБЫми амплитудно-частотными характеристиками: в полосе прозрачности и с коэффициентом пр моугольности, близким к единице.

Как известно, при воздействии шум с спектральной плотностью N на вход

0

0

5

j

-г

0

0

0

5

первого 2 и второго 3 фильтров дисперсии шума на выходах последних будут соответственно ,-К и T), а отношение сигнал/помеха (X) св зано не вно со значени ми плотностей веро тностей W,(0) и W2(0)., измер емых в принулевой области сигналов, на. выходах- первого и второго фильтров 2,3, т.е.

Ф(Х),(1)

где (0)/W,(0)(2)

и Ф(Х), (|)/1,(|)т/2. (3)

Иг полученного уравнени , разреша  его относительно X, определ ют искомое отношение сигнал-помеха (ОСП), т.е. измерение ОСП сводитс  к измерению значений плотностей веро тностей W и W на основе принципа измерени  относительного времени пребывани  реализации аддитивной смеси сигнала и помехи в заданном принулевом ин- ;Тервале 4 . Измерение значений W-(0) осуществл  етс  следующим образом.

Измер емый сигнал (фиг. 2а) с выхода первого фильтра 2 подаетс  на неинвертирующий вход первого компаратора 4. На инвертирующий вход первого компаратора 4 через первый сумматор 15 воздействует смещение Е, подаваемое с формировател  6 (фиг. 2а). Если значение входного сигнала будет меньше Е, то на выходе первого компаратора 4 будет уровень нул  (интер- .вал (фиг. 26). В случае, если входное напр жение больше уровн  Е, то на выходе первого компаратора 4 по вл етс  единичный уровень (момент t,). Этот уровень через второй элег мент 13 задержки, который может быть выполнен на любых логических элементах , и первый сумматор 15, выполненный на резисторах, будет воздействовать на инвертирующий вход через врем  задержки (} (врем  задержки С включает в себ  врем  переключени  iпервого компаратора 4 и врем  задержки элемента 13 задержки и при этом на интертирующем входе первого компаратора 4 будет действовать новый уровень Е+л(фиг. 2а) . Величина Л определ етс  коэффициентом передачи первого сумматора 15 по отношению к сигналу с выхода второго элемента 13 задержки . Так как уровень окажетс  больше значени  сигнала, соответствующего моменту t ., и в этом случае на выходе первого компаратора 4

по витс  нулевой уровень, который через врем  задержки С будет действовать на первый вход первого сумматора 15, т.е. на инвертирующем входе первого компаратора 4 будет уровень Е. Сигнал снова окажетс  больше уровн  Е и первый компаратор 4 снова переключитс  в единичное состо ние. В результате таких переключений первого компаратора 4 на его выходе будет формироватьс  последовательность импульсов с периодом следовани  2с до тех пор, пока уровень сигнала не станет больше Е+ (момент на (фиг.2а,б). В этом случае генераци  невозможна и на выходе первого компаратора 4 будет единичньй уровень. В интервале времени t .-t . . генераци  импульсов возможна , так как сигнал будет находитьс  в интервале уровней Е-Е+/3. Счет же числа генерируемых первым и вторым компараторами 4,5 импульсов в течение заданного времени измерени  и определит величины, пропорциональные значени м W. (0) . Так как врем  измерени , задержка -р, задаваема  вторым и третьим элементами 13 и 14 задержки, интервалы уровней одинаковы дл  обоих измерителей плотностей веро тностей W(0) и W(0), то отношение (2) определ етс  как . , т.е. равно отношению накопленных чисел (импульсов, генерируемых первым и вторьм компараторами 4,5) первым 10 и вторым 11 счетчиками.

Число разр дов первого счетчика 10 выбираетс  таким, что при заданном времени измерени  происходит по вление сигнала переноса на выходе первого счетчика 10. Момент по влени  сигнала переноса будет соответствовать окончанию измерени . Если же первый счетчик 10 рассчитан на число 10 (п - целое), то отношение 1/10, и по сигналу переноса первого счетчика 10 происходит запись информации (код 1) из второго счетчика 1 1 в регистр 9, а сигнал переноса, будучи задержанным первым элементом 12 задержки, второй счетчик 11 установит в нулевое состо ние. Второй сумматор 16 работает аналогично первому сумматору 15.

Таким образом, разр дность первого счетчика 10 задает врем  измерени .

Посредством вычислительного блока 8 шифруетс  код 1. Так как число п посто нно, то оно предварительно учитываетс  при вычислении величины X (ОСП) по значению кода 1,,а это исключает операцию делени . Таким образом , посредством вычислительного блока 8 и индикатора 7 дл  области значений кода 1 происходит определение и отображение информационнных кодов X, т.е. значений ОСП.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  отклоне- ни  сигнал - помеха при частотной и фазовой манипул ц1ш, содержащее приемник радиосигналов, вход которого  вл етс  входом устройства, первый и

   второй фильтры, входы которых соединены с выходом приемника радиосигналов , формирователь опорного напр жени , первый и второй компараторы, последовательно соединенные первый

   счетчик, регистр, вычислительный блок и индикатор, последовательно соединенные первый элемент задержки, вход которого -соединен с выходом первого счетчика, и второй счетчик,

   выход которого соединен с вторым входом регистра, отлич. ающеес 

   при одновременном упрощении устройства за счет исключени  фазоинве рсных блоков, компараторов и логических элементов, введены последовательно соединенные второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого компаратора, и первый сумматор, второй вход и выход которого соединены соответственно с вьрсодом формировател  опорного напр жени  и первым входом первого компаратора, второй вход и выход которого соединены соот- вётственно с выходом первого фильтра и входом первого счетчика, последовательно соединенные третий элемент задержки,- вход которого соединен с выходом второго компаратора, и второй сумматор,, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом формировател  опорного напр жени  и первым входом второго компаратора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго фильтра и вторым входом второго ;четчика.