Устройство компенсации помех

Устройство компенсации помех

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение м.б. использовано для автомобильных радиоприемников. Цель изобретения - уменьшение уровня остатка нескомпенсированиых помех« вызванных многолучевым распространением сигнала. Устр-во содержит эл-т 1 задержки, частотный детектор 2, сумматор 3, эл-т 5 с автоматически регулируемым коэф. передачи, амплитудный детектор 6, фильтр 7 нижних частот, квадратор 8, перемножитель (П) 11, вычитатель (в) 12. Введены делитель 4 напряжения, блок 9 определения миним. и макс, уровней сигнала за его период, П 10, В 13, у-ль 14. В сумматоре 3 происходит вычитание сигнала Г„(г) о(5из сигнала с выхода детектора 2, содержащего .сумму сигналов к fn(t). Таким образом, на выходе устр-ва имеется только полезный сигнал f,(t). 2 ил. с S (П

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 ((D

SU, (59 4, Н 04 В 1 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4082738/24-09 (22) 13.05.86 (46) 15.04.88. Бюл. И 14 (71) Муромский филиал Владимирского политехнического института (72) А.А.Каган, А.М.Малляр и П.А.Попов (53) 621.396 ° 62(088.8) (56) Патент СИА К 4266296, кл. Н 04 В 1/10, 1981.

Патент США У 4163995, кл. Н 04 В 1/10, 1979. .(54) УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ IIONKX (57) Изобретение м.б. использовано для автомобильных радиоприемников.

Цель изобретения - уменьшение уровня остатка нескомпенсированных-помех, вызванных многолучевым распространением сигнала. Устр-во содержит эл-т

1 задержки, частотный детектор 2, сумматор 3, эл-т 5 с автоматически регулируемым козф. передачи, амплитудный детектор 6, фильтр 7 нижних частот, квадратор 8, перемножитель (П) 11, вычитатель (В) 12. Введены делитель 4 напряжения, блок 9 определения миннм. и макс. уровней сигнала за его период, П 10, В 13, у-ль

14. В сумматоре 3 происходит вычи- тание сигнала f (t)=* èç сигнала с выхода детектора 2, содержащего сумму сигналов f (t) и f„(t). Таким образом, на выходе устр-ва имеется только полезный сигнал 1 (1). 2 ил.

1389000

Ч() =V„ (6) (7) 40

f(t)=f.+,()+ „(), (2) Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в составе автомобильных радиоприемников.

Цель изобретения — уменьшение

5 уровня остатка нескомпенсированных помех, вызванных многолучевым рас.пространением сигнала.

На фиг. 1 представлена структур- 10 ная электрическая схема устройства компенсации помех; на фиг. 2 - график паразитной амплитудной модуляции сигнала.

Устройство компенсации помех со15 держит элемент I задержки, частотный детектор 2, сумматор 3, делитель

4 напряжения, элемент 5 с автоматически регулируемым коэффициентом передачи, амплитудный детектор 6, фильтр 7 нижних частот, квадратор 8, блок 9 определения минимального и максимального уровней сигнала за его период, второй перемножитель 10, первый перемножитель 11 первый вычита25 тель 12, второй вычитатель 13, усилитель 14.

Устройство компенсации помех работает следующим образом.

Предположим, что радиоприем программ с ЧМ в диапазоне УКВ на прием30 ник, установленный в. движущемся автомобиле, происходит в условиях двухлучевого приема. Это означает, что результирующий сигнал, действующий на выходе антенны и на входе прием- 35 ника, определяется суммой

ОСИ ИОО

rpe «1ос Чос СОя(2О1о + с()) МГНО венная амплитуда сигнала прямого основного луча приема;

Б„О =Ч„, соя(27ГО1. +у(.t)) — мгновенная амплитуда. сигнала отра- 45 женного побочного луча приема;

ЧО, и Чи — амплитуды соответствующих сигналов лучей;

f„ — несущая частота; 50

cg (t) — закон полезной фазовой модуляции частотно-модулированного сигнала;

y(t)=q (t- с)-2 f, — фаза сигнала отраженного луча. 55

Тогда закон ЧМ колебания U(t) определится выражением

« .(t ) где f, (t ) = "— - — — - закон полезной

dt

ЧМ;

f (4)=gp закон паразитной ЧМ, являющейся следствием двухлучевого приема и представляющей собой помеху или искажение полезного сигнала;

=f (t, ) f,(), (4) К+соя Ь

P =К вЂ” — -,-- — — - — параметры по1+К +2К cosÜ мехи; и = ()-cp (t) — сдвиг фаз несущих сигналов в лучах приема;

aq,(t с) (t-с)= — -с — — --- полезный сигнал с х задержанный на время с ИОБ

V> -ЧОен °

Закон паразитной AM сигнала вида (1) имеет вид, представленный на фиг. 2, и определяется выражением

Ч

А=(-- ) =1+К +2К c os ь

Параметр помехи тогда можно представить в виде

А-1+К

1= -р ——

А (8) Очевидно, что если определить

f (t) через его параметры оа и Р и вычесть его из сигнала вида (2), то можно получить результирующий сигнал, совпадающий с полезным, т.е. осуществить подавление (компенсацию) помехи.

Исходный сигнал вида (1) с входа устройства подается на вход элемента

5. С выхода амплитудного детектора

6, детектирующего ВЧ сигнал с выхо-. да элемента 5, на квадратор 8 и фильтр 7 поступает сигнал, форма которого соответствует выражению (6) °

Фильтр 7 осуществляет подавление частот в спектре сигнала (6) выше максимально возможной допплеровской, т.е. имеет частоту среза

1 fo max+ma х

ma x

g max

1389000 (v.-y„) ум

5v

Ту„+у Т

А, -1+К,,КА, (10)

45 где A,=4У /(V„+V„) ум-у

К=- —— ум

V +Vm

V = -- ——

2 (13) где f — максимальная несущая чаО мах стота диапазона УКВ -радиовещания, ч „ - максимальная скорость дви- 5 жения автомобиля; с — скорость света в вакууме.

Фильтр 7 нижних частот необходим только для обеспечения устойчивой работы блока 9, осуществляющего от- 10 слеживание и фиксацию на своих вьисодах максимального У„ и минимального

V значений сигнала V(t ) вида (6), причем отслеживание значений Ум и У производится В пределах каждОго периода сигнала У(1) по фиг. 2 (V„, и

У,; У„ и У и так далее). На выходе

BToporo перемножителя 10 формируется сигнал вида V V, на выходе квадра2 тора 8 формируется сигнал У (1), а на выходе второго вычитателя 13—

2 сигнал вида (V -V„V„), который далее

2 делится делителем 4 на величину 2V поскольку коэффициент передачи усилителя 14 устанавливается равным двум. Тогда на выходе делителя 4 присутствует сигнал вида д V -Vì Vò (9)

Г 2V2.

Выражение (9) преобразуем следу- 30 ющим образом: умножим числитель и знаменатель на 4, прибавим и вычтем из числителя V è V тогда получим

4У - (V„+V ) + (V„-V„)

Г дую

Далее поделим числитель и знаменатель на (V„+V„). :

Поскольку при интерференции двух 50 сигналов V, =У,„ и У„„=КУ, и имеют место соотнощения:

V„=V, +KV,, (11)

У =У, -KV (12) то сложив (11) и (12), получим: а вычитая (12) и (11), с учетом (13) получим ум

К= у +у (14)

ПодставлЯЯ (13) в (7) получ, 4У

Таким образом, выражения (107 и (8) совпадают, т.е. на один вход пер-4 вого перемножителя 11 поступает сигнал P, =P, à íà его другой вход поступает сформированный элементом

1 и первым вычитателем 12 сигнал

-q=r,(t)-z,(--.).

В сумматоре 3 происходит вычитание сигнала f„(t)=at из сигнала с выхода частотного детектора 2, содержащего сумму сигналов Z (1) и Г„(С), таким образом, на выходе устройства для компенсации многолучевых помех имеется только полезный сигнал r,(t,), т.е. происходит компенсация помехи. ! ь

Поскольку любые, даже слабые помехи вследствие многолучевого распространения радиоволн всегда сопровождаются паразитной АМ, измерение блоком 9 экстремумов сигнала параметров

V„ V позволяет косвенно определить К и А в выражении (8) и осуществить подавление такой помехи. В случае отсутствия помехи У =У =У сигнал на выходе первого перемйожителя 11 равен нулю.

Формула изобретения

Устройство компенсации помех, содержащее частотный детектор, квадратор, элемент с автоматически регулируемым коэффициентом передачи, вход которого является входом устройства компенсации помех, первый перемножитель, первый вычитатель, сумматор, элемент задержки и соединенные после» довательно амплитудный детектор и фильтр нижних частот, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения уровня остатка нескомпенсированных помех, вызванных многолучевым распространением сигнала, в него введены делитель напряжений, выход которого соединен с первым входом перaoro перемножителя, усилитель, вход которого соединен с выходом квадратора, а выход соединен с входом делителя напряжений, блок определения минимального и максимального уровней

1389000

Составитель Н.Мельников

Редактор M.Циткина Техред О.Ллийнык

Корректор M Демчик

Заказ 1585/56 Тираж 660

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 с сигнала за его период, вход которого оединен с выходом фильтра нижних частот, второй вычитатель, выход которого соединен с входом делимого делителя напряжений, а вход уменьша5 емого соединен с выходом квадратора, торой перемножитель, входы которого оединены с соответствующими выходаи блока определения минимального и 10 аксимального уровней сигнала за его ериод, а выход соединен с входом выитаемого второго вычитателя, вход вадратора соединен с выходом амплиудного детектора, выход элемента с автоматически регулируемым коэффициентом передачи соединен с входом амплитудного детектора, выход первого перемножителя соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом частотного детектора, выход сумматора является выходом устройства компенсации помех и соединен с входом элемента задержки и входом уменьшаемого первого вычитателя, выход элемента задержки соединен с входом вычитаемого первого вычитателя, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя.