Устройство подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала

Устройство подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение обеспечивает повышение быстродействия при изменении частоты узкополосной помехи. Устр-во содержит жесткий ограничитель 1, инверторы 2, 27, фазовращатели 3, 9, 10, 22, 23 на 90, фильтры нижних частот (ФНЧ) 4, 8, 15, 21, перемножители 5, 6, 7, 11, 14, 19, 20, 24, сумматоры 12, 25, полосовые фильтры 13, 26, пороговый элемент 16, ключи 17, 28, вычитатель 18 и блок 29 выделения несущей. Сумматор 12 формирует однополосный сигнал,, сформированный на верхней боковой полосе. Когда помеха отсутствует, на выходе вычитателп 18 присутствует только напряжение полезного сигнала. При наличии помехи, напряжение которой выделяется ФНЧ 21, открывается один из ключей 17, 28 и в вычитателе 18 осуществляется ее компенсация. 1 ил. с iD (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 04 В 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4045289/24-09 (22) 28.03.86 (46) 29.02.88. Бюл. ¹ 8 (72) К. К. Венскаускас, Ю. Н. Манякин, В ° А. Рубель, В, Г. Семенов и В. И. Хитров (53) 621.396.669{088 ° 8) (56) Заявка Великобритании № 1593834, кл, Н 04 В 1/10, 1981.

Inatomi Н., Ohaka M. An interferenal rejecting AM receiver.

NHK Laboratories note ° 1980, № 255. (54) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ УЗКОПОЛОСНОЙ ПОМЕХИ ДЛЯ РАДИОПРИЕМНИКА

ДВУХПОЛОСНОГО СИГНАЛА (57) Изобретение обеспечивает повышение быстродействия при изменении частоты узкополосной помехи. Устр-во

„„Я0„„1378О67 А1 содержит жесткий ограничитель 1, инверторы 2, ?7, фаэовращатели 3, 9, 10, 22, 23 на 90, фильтры нижних частот (ФНЧ) 4, 8, 15, 21, перемножители 5, 6, 7, 11, 14, 19, 20, 24, сумматоры 12, 25, полосовые фильтры 13, 26, пороговый элемент 16, ключи 17, 28, вычитатель 18 и блок 29 выделения несущей. Сумматор 12 формирует однополосный сигнал,. сформированный на верхней боковой полосе. Когда помеха отсутствует, на выходе вычитател.". 18 присутствует только напряжение полезного сигнала. При наличии помехи, напряжение которой выделяется ФНЧ 21, открывается один из ключей 17, 28 и в вычитателе !8 осуществляется ее компенсация. 1 ил.

1378067

Изобретение относится к радио" технике и может быть использовано в составе радиоприемного устройства, осуществляющего прием двухполосного сигнала.

Цель изобретения - повышение быстродействия при изменении частоты узкополосной помехи.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала.

Устройство подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала содержит жесткий ограничитель 1, второй инвертор 2, первый фазовращатель 3 на 90, первый фильтр 4 нижних частот, седьмой перемножитель 5, четвертый перемно" житель 6, второй перемножитель 7, третий фильтр 8 нижних частот, третий фазовращатель 9 на 90, четвертый фазовращатель 10 на 90, пятый перемножитель ll, первый сумматор

12, второй паласовой.фильтр 13, восьмой перемножитель 14, четвертый фильтр 15 нижних частот, пороговый элемент 16, первый ключ 17, вычитатель 18, третий перемножитель 19, первый перемножитель 20, второй фильтр 21 нижних частот, второй фазовращатель 22 на 90, пятый фазоо вращатель 23 на 90, шестой перемножитель 24, второй сумматор 25, первый паласовой фильтр 26, первый инвертор 27, второй ключ 28, блок 29 выделения несущей.

Устройство подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала работает следую щим образом.

Напряжение сигнала и напряжение помехи подаются на второй и первый перемножители 7 и 20 и на блок 29, Напряжение несущей частоты, выделенное блоком 29, подается на входы второго 7, третьего,19, четвертого б и седьмого 5 перемножителей. С выхода блока 29 напряжение несущей частоты подается на первый фазовращатель 3, где оно. сдвигается на 90 и, таким образом, формируется квадратурная составляющая напряжения несущей частоты, которое подается на входы пятого 11, первого 20 и шестого ?1 перемножителей. При отсутствии помехи напряжение на входах второго

7 и первого 20 перемножителей можно записать в виде у Арсое2 Го+А,соз2 (Йо- )+

5 +А соз2 (f,+F ), (1) где А, и А - амплитуды;

F и F з " частоты несущей и полезного сигнала.

На выходе второго перемножителя

7 получаем напряжение вида у =А соз2иГ + †cos4nf +

1 S 2 о

А

+ — (соз2й(2Ео "F )+cos2 Ii(2f +Fs)l ф (2) а на выходе первого перемножителя

20 — напряжение вида

20 У7о= - (з1п2Из+з дп2 и (2f 0-Р Ц +

As

A<> . А

+ — з п47Е + - (-sin23F +

2 о 2 - 5

+ sin (2Го+Ьз)1 е (3)

25 на выходе третьего фильтра 8, частота среза которых равна максимальному значению звуковой частоты F „„„, получаем

30 У = Аьсоз2цгБФ (4) на выходе второго фильтра 21 при отсутствии помехи напряжение равна нулю, так как составляющие sin2

40 синфазной составляющей подается на четвертый перемножитель 6, на второй вход которого подается синфаз» ная составляющая несущей, На пятый перемножитель 11 подается квадратур45 ная составляющая сдвинутого по фазе о на 90 звукового напряжения, а на второй вход и я то го перемножителя

11 - квадратурная составляющая несущей. Просуммировав напряжения с выхода пятого 11 и четвертого 6 перемножителей, получаем на выходе первого сумматора 12 однополосный ,сигнал, сформированный на верхней боковой полосе, который можно записать в виде

y„7 = A sin2F<(fо+Рв) ° (5)

Однополоснае напряжение с полной несущей частотой подается на вход

1 378067

У, = - sin21tF

А

ЗО

{12) Напряжение помехи с выхода второго фильтра 21 с помощью второго 22 и пятого 23 фазовращателей, шестого 24 и седьмого 5 перемножителей, второго сумматора 25 и пер35 ного полосового фильтра 26 преобразуегся в однополосное напряжение промежуточной частоты и может быть записано в виде

40 (8) которое поступает на вход третьего перемножителя 19, на другой вход которого подается синфаэная составляющая несущей частоты. Соответственно на выходе первого фильтра 4, частота среза которого выбирается рав" ной максимальной частоте звукового сигнала, получаем (14) вычитателя 18. Учитывая, что помеха отсутствует, т.е. напряжение на выходе второго фильтра 21 равно нулю, оно будет равным нулю на выходах первого 17 и второго 28 ключей. Со5 ответственно на выходе вычитателя

18 имеется только напряжение полезного сигнала, которое подается на третий перемножитель 19, на второй вход которого подается синфаэная составляющая несущей. -Таким образом, на выходе третьего перемножителя 19 получаем низкочастотное напряжение сигнала, которое очищается первым фильтром 4 и поступает на выход устройства.

Если кроме сигнала имеется также и помеха (например, в верхней боковой полосе), то на выходе третьего фильтра 8 суммарное напряжение может быть записано

У = А соя2йР + - соя 2йР (6) А в s в 2 1â где А и F " амплитуда и частота помехи.

На выходе второго фильтра 21 у = ->sin2t (f +Р ) ..

Ае l6 о

Напряжение помехи вида (8) с

-;э .; в .гэ полосового фильтра

26 подается на первый ключ 17 непосредственно, а на второй ключ 28 через первый инвертор 27. Это напряг:::: н,:-. помехи также подается на жест»

5 кнй ограничитель 1, где оно преоб» разуется в импульсы прямоугольной формы единичной амплитуды

У1 я gn(я in27i (f, +Р )) . (9)

Подобное преобразование необходимо для того, чтобы исключить ание изменения амплитуды помехи на оценкч е"". полярности, На выходе восьмого перемножителя !4 напряжение можно записать в виде

As у = — (соя2й (F -F )

14 2 5 Cв

А

-cos2Ti(2f,+F + F«)3 + - (!

-соя4 "(Ео+Р(в)j {10

Так как частота среза четвертого фильтра 15 выбирается значительно ниже минимальной частоты модуляции, т.е. не более F„„„, то на выходе этого фильтра имеем напряжение вида у = К(— соя2й(Р -F ))+ - (11)

Ав — А

15 4 где K - -коэффчциент передачи четвертого фильтра 15 для первого слагаемого, который стремится к нулю.

Поэтому первое слагаемое значительно меньше второго слагаемого выражения (!1) и оно практически не влияет на срабатывание порогового элемента 16.

Напряжение на выходе второго полосового фильтра 13 в рассматриваемом случае определяется в виде

y» = Авя1п2й{ fî,+ Fs ) +

А

+ - sin2i7(f +F ) 2 0 VB и поступает на восьмой перемножитель 14 и на вычитатель 18. В этом случае, так как второе слагаемое выражения (11) является положительным, пороговый элемент !6 на выходе выдает положительное напряжение, которое открывает первый ключ 17 и через второй инвертор 2 запирает второй ключ 28. На выходе вычитате" ля 18 получаем напряжение вида

y» = A ssin2m (f o+ Fs ) +

+ - sin2tt(f + Р )- -1 -я1.п2Г(Г +F )=0 в 2 - в

=Agsin2N{fg+ Fg ), (13) 1378067

В случае, если помеха попадает в нижнюю боковую полосу полезного сигнала, напряжение помехи на выхо" де второго фильтра может быть запи" сано в виде у - - cos2>lF . (15)

А г г 2 н у =- - sin2Tt(f +F „), (16)

А а напряжение на выходе четвертого фильтра 15 равно

20 у = К(— соз2и(Р -F )) - - . (17)

А А

2 з

В этом случае пороговый элемент

16 закрывает первый ключ 17 и через 25 второй инвертор 2 открывает второй ключ 28 и на вход вычитателя .18 поступает инвертированное первым инвертором 27 напряжение вида (16), где на выходе первого инвертора 27 знак 30 выражения (16) заменяется на "+".

Таким образом, на выходе первого фильтра 4 опять получаем напряжение сигнала без помехи, которое поступает на выход устройства. 35

Ф о р мула и з о бр е т ения

Устройство подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала, содержащее первый фильтр нижних частот, выход которого является выходом устройства подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала, вычитатель, первый сумматор, соединенные последовательно блок выделения несущей, вход которого яв- ляется входом устройства подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного.сигнала, первый фазовращатель на 90, первый перемножитель, второй фильтр нижних частот и второй фазовращатель на 90 соединенные последовательно второй перемножитель, вход котороro соединен с выходом блока выделения несущей, и третий фильтр нижних час-.от„ другие входы первого и второго

50

Напряжение на выходе второго полосового фильтра 13 определяется выражением (12), только необходимо заменить индекс частоты помехи на "Н".

В этом случае напряжение на выходе первого полосового фильтра 26 опре15 деляется в виде перемножителей соединены с входом устройства подавления узкополосной помехи для радиоприемника двухполосного сигнала, с т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия при изменении частоты узкополосной помехи, в него введены третий пвремножитель, первый и второй входы которого соединены с выходом вычитателя и выходом блока выделения несущей соответственно, а выход соединен с входом первого фильтра нижних частот, первый ключ, выход которого соединен с первым входом вычитателя, четвертый перемножитель, первый вход которого соединен с выходом блока выделения несущей, а выход соединен с первым входом первого сумматора, соединенные последовательно третий фазовращатель на 90, вход которого соединен с выходом третьего фильтра нижних частот, а выход соединен с вторым входом четвертого перемножителя, четвертый фазовращатель на 90 и пятый перемножитель, другой вход которого соединен с выходом первого фазовращателя на 90, а выход соединен с вторым входом первого сумматора, соединенные последовательно пятый фазовращатель на 90, вход которого соединен с выходом второго фазовращателя на 90, и шестой перемножитель, другой вход которого соединен с выходом первого фазовращателя на 90, соединенные последовательно седьмой перемножитель, первый и второй входы которого соединены саот" ветственно с выходом второго фазовращателя на 90 и выходом блока выделения несущей соответственно, второй сумматор, другой вход кото" рого соединен с выходом шестого перемножителя, первый полосовой фильтр, выход которого соединен с входом первого ключа, и жесткий ограничитель, соединенные последова" тельно первый инвертор, вход которого соединен с выходом первого полосового фильтра, и второй ключ, выход которого соединен с первым входом вычитателя, соединенные последовательно второй полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом первого сумматора, а выход соединен с вторым входом вычитателя, восьмой перемножитель, другой вход которого соединен с выходом жестко1378067

Составитель Н. Мельников

Редактор Т. Лазоренко Техред И.Попович Корректор В. Бутяга

Заказ 892/56 Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

° В М

Производс твенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ro ограничителя, четвертый фильтр нижних частот, пороговый элемент, выход которого соединен с управляю" щим входом первого ключа, и второй инвертор, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа.