Устройство подавления помех

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - увеличение отношения сигнал/помеха на выходе устр-ва при условии приема сигнала. содержащего в своем составе информацию о знаке производной полезного сообщения, передаваемую в полосе частот , не совпадающей с полосой частот, отведенной для передачи полезного сообщения при воздействии помех произвольного вида, не лежащих в полосе частот, отведенной для передачи информации о знаке производной полезного сообщения. Для достижения цели устр-во содержит блок проверки 1 совпадения знаков производных, полосовые фильтры 2 и 7, детектор 3 полезного сообщения, эл-т 4 дифференцирования , ключ 5, эл-т 6 интегрирования и детектор 8 сигнала знака произ- g водной полезного сообщения, 2 ил..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1 А1 (51)4 Н 04 В 1 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4153617/24-02 (22) 28.11.86 (46) 07.12.88. Бюл, y- - .5 (71) Казанский авиационный институт им. А.Н.Туполева (72) N,М.Шахмаев и P.N.Âàëèøåâ (53) 621.396.82 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 390673, кл. Н 04 В i/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР

1(. 780208, кл. Н 04 В 1/10, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — увеличение отношения сигнал/помеха на выходе устр — ва при условии приема сигнала, содержащего в своем составе информацию о знаке производной полезного сообщения, передаваемую в полосе частот, не совпадающей с полосой частот, отведенной для передачи полезного сообщения при воздействии помех произвольного вида, не лежащих в полосе частот, отведенной для передачи информации о знаке производной полезного сообщения. Для достижения цели устр-во содержит блок проверки 1 совпадения знаков производных, полосовые фильтры 2 и 7, детектор 3 полезного сообщения, эл-т 4 дифференциро" вания, ключ 5, эл-т 6 интегрирования и детектор 8 сигнала знака произ- Я водной полезного сообщения. 2 ил.

1443181

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе радиоприемных устройств систем связи °

Цель изобретения — увеличение отношения сигнал/помеха на выходе уст" ройства при условии приема сигнала, содержащего в своем составе информацию о знаке производнзй полезного сообщения, передаваемую в олосе частот, не совпадающей с полосой частот, отведенной для передачи полезного сообщения при воздействии помех произвольного вида, не лежащих в полосе частот, отведенной для передачи

Информации о знаке производной полезного сообщения.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства подавления помех, на

2О фиг.2 — эпюры напряжений, поясняющие работу устройства, Устройство подавления помех содержит блок 1 проверки совпадения знаков производных, первый полосовой 25 фильтр 2, детектор 3 полезного сообщения, элемент 4 дифференцирования, ключ 5, элемент 6 интегрирования, второй полосовой фильтр 7, детектор

8 сигнала знака производной полезного сообщения, Устройство работает следующим об3 разом, Из принимаемого сигнала полосовыми фильтрами 2 и 7 выделяются, смесь полезного сигнала с помехой и сигнал, 35 несущий информацию о знаке производной передаваемого сообщения соответственно. Сигнал с выхода полосового фильтра 2 детектируется детектором 3 и: дифференцируется элементом 4. Сигнал с выхода полосового фильтра 7 детектируется детектором 8, в результате чего получается сигнал, несущий информацию о знаке производной полезного сообщения. Сигналы с выходов детекторов 3 и 8 поступают на блок 1.

Если знаки производных на входах блока 1 совпадают, ключ 5 открыт, Смесь сигнала и .помехи с выхода элемента 4 проходит через открытый ключ 50

5 на элемент 6„ на выходе которого восстанавливаетс полезное сообщение, При этом отношен че сигнал/помеха на выходе элемента о больше чем на вхо" де устройства. 55

На фиг.2 позидия А показывает сигнал на выходе детектора 8, а позиция

 — сигнал на выкоде элемента 4.

Участки кривой В, показанные на фиг.2 сплошной линией, проходят на выход ключа 5, так как они соответствуют случаю совпадения знаков производных на входах блока 1.

Процесс подавления помехи предлагаемым устройством и увеличение отношения сигнал/помеха на выходе устройства иллюстрируют следующим примером.

Положим, что полезный сигнал помехи — гармонические колебани;, Тогда аддитивная смесь сигнала и помехи на выходе детектора 3 будет сs1пы t+A„sing„t, (1) где А, ы- амплитуда и круговая час" тота колебаний сигнала соответственно, А„ ы„- амплитуда и круговая частота колебаний помехи соответственно.

На выходе элемента 4 имеем

dU

=А.ысояу +А ucosMt. (2)

<1 с n n

Сигнал на вьжоде детектора 8 знака производной будет равен плюс единице при положительном значении производной (cosset > О) и минус единица — при отрицательном значении знака производной сигнала (cos (О) .

График фиг.2 построен при условии

А,=А „=1; „=3 ; и =1 рад/c.

При этих условиях выражения для аддитивной смеси сигнала и помехи (1) и ее производной (2) принимают виды

U = sin1.t+sin3t (3) — cost 1+3cos3t .1=cos0+3cos38,(4)

ЙБ

dt где 8 =t .1 рад/с, Для количественной оценки подавления помехи устройством необходимо выходной сигнал ключа 5 разложить в ряд Фурье и проинтегрировать, Для разложения в ряд Фурье выходного сигнала ключа 5 (часть графика В фиг.2, проведенная сплошной линией) находим концы уравнения 4, для этого приравняем его к нулю. соя6 + Зсоя36 = О. (5)

Учитывая„ что cos38=4cos 8-Зсояб и заменяя соя 6 = у, уравнение (5) переписывается в виде (l2y -8)у=о, (6) откуда y„=0; у =0,81649; у„соответствует участкам сигнала, подавленным ключом, для этого находят значения аргументов, при которых выходной сигнал ключа 5 цереходит через нуль

1443

181

Си

3 равно:

1. и 1 (12) 9, агссоз у 35 50, 8 s; 9. Я +6; 9 =2К-g„, (7)

Учитывая, что аддит1ивная смесь сигнала и помехи (4) является четной

5 функцией, входной сигнал элемента 6 разлагается по косинусам и амплитуды гармоник определяются

9, Е и

А (J f(ut)+ t f(yt)+(f(vt))„0 о 8 9 с О з пи t Йя и у (8) где А„ - амплитуда и-й гармоники (n=1,2,3,4,5,...)

f (со =) =срыг+ЗсозЗы . 15

По формуле (8) для различных значений и получают

А, =1, 892ю ;А =0; A s=1 э 409; Aq=0;

dU — =А. созыс+А соз3ы +А со5ыг. +

dt 1 ь

+А„cos7vt. (9)

Интегрируя выражение (9), получа25 ют аддитивную смесь сигнала и помехи на выходе элементов

U A siwt+ — sin3lyt+- sin5vt +

Аз . Аг

3 . 5

+ — sin7at.

А

7 (10)

Поделив выражение (10) на амплитуду сигнала А „ и подставив численные значения амплитуд получают 35

Usin t+0,248sin3ut+0,075з1п5ис+

+0,015sin7ut. (11)

Согласно выражению (3) отношение

Сд сигнал/помеха -- на выходе детектора

П

После прохождения аддитивной смеси сигнал с помехой (3) через устройство подавления помехи согласно выражения (11) получают отношение сигнал/

/помеха на выходе элемента б

И (О, 248) + (О, 075) + (О, 015) -

3,853. (13)

Из сравнения выражений (12) и (13) видно, что устройство для рассмотренного примера увеличивает отношение сигнал/помеха по напряжению.в 3 853 раза или на 11,716 äÁ, Формула и з о б р е т е н и л

Устройство подавления помех, содержащее первый и второй полосовые фильтры, ключ и элемент дифференцирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения отношения сигнал/помеха на выходе устройства при условии приема сигнала, содержащего в своем составе информацию о знаке производной полезного сообщения, передаваемую в полосе частот, не совпадающей с полосой частот, отведенной для передачи полезного сообщения, при воздействии помех произвольного вида, не лежащих в полосе частот, отведенной для передачи информации, о знаке производной полезного сообщения, в него введены де" тектор полезного сообщения, вход которого соединен с выходом первого полосового фильтра, а выход соединен с входом элемента дифференцирования, элемент интегрирования, вход которого соединен с выходом ключа, а выход является выходом устройства, соединенные последовательно детектор сигнала знака производной полезного сообщения, вход которого соединен с выходом второго полосового фильтра, -и блок проверки совпадения знаков производных другои вход которого соединен с выходом элемента дифферен-цирования и информационным входом ключа, а выход соединен с управляющим входом ключа, входы первого и второго цолосовых фильтров являются первым и вторым входами устройства соответственно.

1443181

Составитель Н.Мельников

Г- як то 3-, ьу венкова Хехред Л. Олийньп(Корректор В,Бутяга

Тираж 660 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

q qq /5сПро,зводственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проект о ктная 4