Устройство подавления узкополосных помех

Устройство подавления узкополосных помех

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ПОДАБЖНИЯ УЗКОПОЛОСНЫХ ПОМЕХ, содержащее N соединенных последовательно блоков подавления помехи, каждый из которых содержит усилитель с регулируемьм коэффициентом передачи, соединенные посл едовательно ключ и вычитатель, выход которого является выходом блока подавления помехи, соединенные последовательно синхронизируемый генератор с петлей фазовой автоподстройки частоты, вход которого соеди нен с другим входом вычитателя, фазо вращатель на 90°, фазовый детектор. . ф«&/ другой вход которога соединен с входом синхронизируемого генератора с петлей фазовой автоподстройки частоты , и первый фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены соединенные последовательно перемножитель , первый и второй входы которого связаны с выходом фазовращателя на 90 и выходом вычитателя соответственно , и второй фильтр нижних частот , выход которого соединен с управляющим входом усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, выход усилителя с регулируемым козффициентом передачи, вход которого является входом соответствующего блока подавления помехи, соединен с входом синхронизируемого генератора с петлей фазовой автоподстройки частоты, выход фазовращателя на 90 соединен с входом ключа.

(! 9) (I I ) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) Н 04 В 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 9684568/24-09 ,(22) 30.12.83 (46) 23.03.85. Бюл. Ф 11 (72) А.В. Гармонов и А.В.Котов (53) 621.396.62(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 675382,.кл. Н 04 В 1/10, 1977.

2. Патент США В 4027264, кл. 328-167, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ УЗКОПОЛОСНЫХ ПОМЕХ, содержащее N соединенных последовательно блоков подавления помехи, каждый из которых содержит усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, соединенные последовательно ключ и вычитатель, выход которого является выходом блока подавления помехи, соединенные последовательно синхронизируемый генератор с петлей фазовой автоподстройки частоты, вход которого соединен с другим входом вычитателя, фаэовращатель на 90, фазовый детектор, другой вход которого соединен с входом синхронизируемого генератора с петлей фазовой автоподстройки час-: тоты, и первый фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом ключа, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены соединенные последовательно перемножитель, первый и второй входы которого связаны с выходом фаэовращателя о на 90 и выходом вычитателя соответственно, и второй фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, выход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, вход которого является входом соответствующего блока подавления помехи, соединен с входом синхронизируемого генератора с петлей фазовой автоподстройки частоты, вью ход фазовращателя на 90 соединен с входом ключа.

1146805

Изобретение относится к радиотехнике.и может быть использовано в аппаратуре, предназначенной для приема широкополосных сигналов на фоне нескольких ysKortnJIncHblx помех.

Известно устройство подавления узкополосных помех, содержащее N соединенных последовательно самонастраивающихся режекторных фильтров $t) °

Однако данное устройство вместе с помехой режектирует и часть полезного сигнала.

Наиболее близким по технической

"I5 сущности к предлагаемому является устройство подавления узкополосных помех, содержащее М соединенных последовательно блоков подавления помехи, каждыи из которых содержит усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, слединенные последовательно ключ и вычитатель, выход которого является выходом блока подавления помехи, соединенные последовательно

25 синхронизируемый генератор с петлей фазовой автоподстройки частоты, вход которого соединен с другим входом о вычитателя, фазовращатель на 90 фазовый детектор, другой вход которого соединен с входом синхронизируемого генератора с петлей фазовой автоподстройки частоты, и первый фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом ключа, нуль-орган, вход и выход которого З5 соединены соответственно с выходом вычитателя и управляющим входом усилителя с регулируемым коэффициентом передачи j2J

Однако известное устройство обла- 4О дает недостаточной помехозащищенностью, что обусловлено погрешностью работы нуль-органа, особенно сильно проявляющейся при наличии нескольких помех, и погрешностью, которую вносит усилитель с регулируемым коэффициентом передачи в фаэирование сигналов.

Цель изобретения — повышение помехазащищенности. 50

Поставленная цель достигается тем, что в устройство подавления узкополосных помех, содержащее N соединенных последовательно блоков подавления помехи,.каждый из которых содержит усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, соединенные последовательно ключ и вычитатель, выход которого является выходом блока подавления помехи, соединенные последовательно синхронизируемый генератор с петлей фазовой автоподстройки частоты, вход которого соединен с другим входом вычитателя, фазовращатель на 90, фазовый детектор, другой вход которого соединен с входом синхронизируемого генератора. с петлей фазовой автоподстройки частоты, и первый фильтр нижних частот, выход которого соединен с управляющим входом ключа, введены соединенные последовательно перемножитель, первый и второй входы которого свяо заны с выходом фазовращателя на 90 и выходом вычитателя соответственно, и второй фильтр нижних частот, выход которого, соединен с управляющим входом усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, выход усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, вход которого является входом соответствующего блока подавления помехи, соединен с входом синхронизируемого генератора .с петлей фазовой автоподстройки частоты, выход фаэое вращателя на 90 соединен с входом ключа.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — частотные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство подавления узконолосных помех содержит блоки 1 подавления о помехи, фаэовращатель 2 на 90, фазовый детектор 3, первый фильтр 4 нижних частот, усилитель 5 с регулируемым коэффициентом передачи, ключ 6, вычитатель 7, второй фильтр 8 нижних частот, перемножитель 9, синхронизируемый генератор 10 с петлей фазовой автоподстройки частоты.

Синхронизируемый генератор !О с петлей фазовой автоподстройки частоты содержит генератор 11, фазовый детектор 12 петли фазовой автопод- . стройки частоты и фильтр 13 нижних частот петли фазовой автоподстройки частоты.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что на вход устройства поступает смесь широкополосного полезного сигнала и сосредоточенных помех. 8 первом блоке I происходит

f захват помехи {как правило наиболее

11468

05 4

3 мощной) синхронизируемым генератором 10, который включает кольцо фазовой автоподстройки частоты. Узкополосная система фазовой синхронизации обеспечивает оценку захваченной помехи, и фазовая структура сигнала на выходе фазовращателя 2 практически совпадает с фазовой структурой этой помехи. В дальнейшем сигнал с выхода фазовращателя 2 через ключ 6 10 поступает на вычитающий вход вычитателя 7 для компенсации помехи. Нескомпенсированный сигнал помехи, которая захвачена синхронизируемым генератором 10, поступает на один 15 вход перемножителя 9, на другой вход которого поступает сигнал с выхода фазовращателя 2.

Сигнал с выхода перемножителя 9 поступает на второй фильтр 8 нижних частот, выходной сигнал которого управляет усилением усилителя 5. При этом автоматически устанавливается такое усиление усилителя 5 (при определенном напряжении на выходе 25 второго фильтра 8 нижних частот), что на выходе вычитателя происходит компенсация помехи, захваченной синхронизируемым генератором 10, включающим генератор 11, фазовый детек- 30 тор 12 и фильтр 13.

На фиг. 2 изображены диаграммы частотных преобразований в различных трактах блока 1. На фиг. 2а показано, что в спектре широкополосного полезного сигнала находятся три помехи с частотами fz,, f и и fn . Кривая 14 изображает смесь полезного сигнала и флуктуационных помех. На фиг. 25 показан спектр полезного сиг-40 нала и помех на выходе вычитателя 7 в предположении, что сосредоточенная помеха на частоте f„, захваченная синхронизируемым генератором 10, скомпенсирована не полностью. 45

На перемножителе 9 помеха f>„ преобразуется к нулевой частоте, а помехи f„< и ф к частотам Е„ — f„, " f„> ь1 (фиг. 29). Если амплитудно-частотная характеристика второга 50 фильтра такова. что обеспечивает фильтрацию частот Ю „-Еп ° и fqq-Е„„ (кривые 15 на фиг. 25), та их отри: цательное влияние на регулировку усиления усилителя 5 будет устране- 55 но (фиг. 2а) . Выбирая соответствуюI щий порядок второго фильтра 8, можно обеспечить требуемую фильтрацию помех f„q fbi fng-fnq °....Если погрешность регулируемого тракта в данном устройстве составляет 1Х, как и в известном устройстве, то подавление сосредоточенной помехи составляет 40 дБ независимо от числа сосредоточенных помех.

Ключ 6 служит для непосредственного подключения выхода фазовращателя 2 к вычитающему входу вычитателя 7, если на выходе первого фильтра 4 появляется напряжение, свидетельствующее о наличии сосредоточенной помехи и ее захвате синхронизируемым генератором 10. Аналогично будут работать остальные блоки.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет эффективно компенсировать каждую сосредоточенную помеху независимо от их количества.

Введение в каждый блок 1 полавления сосредоточенных помех последовательно соединенных перемножителя 9 и второго фильтра 8 нижних частот, а также установка усилителя 5 на входе блока 1 выгодно отличает предлагаемое устройство подавления сосредоточенных помех от известного, так как позволяет повысить точность компенсации помех при наличии нескольких сосредоточенных помех, а также при изменении уровня отдельной помехи. Это происходит потому, что в предлагаемом устройстве исключается влияние других сосредоточенных помех на сигнал управления усилителем 5.

Включение последнего на входе блока 1 позволяет получить дополнительный выигрыш в точности компенсации, так как в этом случае исключается влияние фазовой нестабильности усилителя 5 на точность компенсации помехи.

Проведенные расчеты показывают, что при воздействии .двух сосредоточенных помех одинакового уровня, а также при погрешности регулируемого тракта, равной 1Х точность компенсации сосредоточенной помехи в предлагаемом устройстве на 23 дБ выше, чем в известном. При увеличении количества сосредоточенных помех выигрыш

° в точности их компенсации становится еще больше.

1146805 пг Ilgwu Ур

Хаги Г п3-3п1

Фиг.2

Закаэ 1380/44 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Составитель Н.Мельников

Редактор Н.Яцола Техред T.Ìàòî÷êà Корректор С.Черни