Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией

Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится радиотехнике . Цель изобретения - повышение избирательности и помехозащищенности путем подавпешш ложных сигналов, принимаемых по комбинационным канал (. /1л я -п мт о ycipi - СТНО Д 1Я ПрИО II ПИрОКРПС l. Hll . 1 I налов с линейной MiiioTimn мол, м цнея с од ер -ч п риемн IK 1 , i MI i i i i 2, 3, 14, 15, 26 и 27, етеро,ынм 4 и 5, сжииакыцк drnbipii 6 п , решающий бчоь 8, читошыч uit t i 9, дифференцир ь H,I С юк 10, (i p- мировл егь И ими v i со, гЬл чшп ii - Т( п 12 и 0 HI , )л зг i in гщ И и 21 на , усиппоп Hi-П, 28 ч 24 проме/Kv точной частот 1, r маюры 22 и 23, о TOI н 2 п 25 ( п i- ia частоты, перемножил РЛН 30 и Я, узкополосные Личьтры Т2 и 3 }, амплитудные детекторы 34 и 35 и ь i л 36 и 37. 1 in. f (Л

СОЮЗ. СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (!9! (II) (51) 5 Н 04 L 27/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1325722 (21) 4694137/09 (22) 23.05.89 (46) 15.03.91. Б|ол. 10 (72) С.И.Ваксенбург, В.И.:E! карев и В.В.Федоров (53) 621.376.5(088.8) (56)Авторское свидетельство ССГ. Р

М 132572?, кл. И 04 1 27/14, !986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 1!1 И!,!!Л lli! О! .OII0J10CHbIX СИГНАЛОВ C ЛИ!!1.Й!1,3!! !АСТΠ—

НОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (57) Изобретение относится !(радиотехнике. Цель изобретения — повы-шение избирательности и помехозащищенности путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационньм канал > ....5., 1ля 3 i . гo vcrð йство для црц». к1 шцрокс Tii ..i .сны;; . цтHBJIoB с линейной час 1oTlioH моц, ццией содержит .:рцемц.ц, 1, с.1«.. .;

2, 3, 14, 15, 26 )i 27, i етерол пчы

4 и 5, сжимающими дсц! ьтры 6 и 7, решающий блок Я, кл1с отный це1ек i

9, дифферецццру ;: it,E блок 10, ормироватец 11 iiiiilу ц,сoi! Аазоцр и i. . о т» и. 2 и 20 и» вЂ” 9(, . оа аоцра! ll i лц о

13 i: 1 ца л.90, у< и.sit i e.iii 16- 1, 28 и 29 промежуточной ч1c òi ты, с ъма1оры 22 и 23, олокц 24 Ii 25 га частоты, перемножители 3!! и 31, узкополосные фильтры 32 v. 33, амплитудные детекторы 34 и 35 и к..цо

36 и 37. 1 цл.

1635274

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться в системах радиосвязи и радиотелеметрии и касается усовершенствования устройства по авт.св. N 1325722 °

Бель изобретения — повышение избирательности и помехоэашищенности путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам.

На чертеже изображен» структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит приемник 1, первый, второй смесители 2, 3, первь1й, второй гетеродины 4, 5, первьгй, второй сжимающие фильтры 6, 7, решающий блок 8, частотный дегек тор 9, дифференцирующий блок 10, формирователь 11 импульсов, первый фаэовращ»тель 12 н» -90, первый фаэовращатель 13 на +90", перBbIII, второй дополнительные смесители 14, 15, первый, второй, третий, четвертый усилители 16-19 промежуточной частоты, второй фаэовращатель 20 на -90, второй фазовращатель 21 на +90О, первый, второй сумматоры 22, 23;. первый, второй блоки 24, 25 сдвига частоты; третий, четвертый дополнительные смесители

26, 27, пятый, шестой усилители 28, 29 промежуточной частоты, первый, второй перемножители 30, 31; первый, второй узкополосные фильтры 32, 33, первый, второй амплитудные детекторы 34, 35, первый, второй ключи 36, 37.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый импульсный сигнал с линейной частотной модуляцией (ЛЧИ)

Uq(t) = Бс «s(2I fc" + и 8C t +Чс

0с tc. (,„

20

30

40

45 гс ° ф, с ((— амплитуда, начальн»я с частота, начальная фаза и длительность сигнала 50 соответственно; скорость изменения частоты внутри импульса; с выхода приемника 1 поступает на входы смесителей 2, 3, 26 и 27, фаэо- . вращателя 12 на -90 и фаэовращателя о

13 на +90 . На выходе фаэовращателей о

12 и 13 образуются напряжения:

"с соя(2 и Ес + (" t t< + Ч с

90 ), Б((() = U(соэ(2и Гс" + и a| t + gr.+

+ 90 )- =t LL(, о

Эти напряжения поступают н» первые входы смесителей 14 и 15 соответственно. На вторые входы смесителей

2, 14. 26, 3, 15 и 27 подаются и»пряжения с выходов гетеродинон 4, 5 и блоков 24 и 25 сдвига частоты: где Ur БГ2, fr,, г2 7Г(fr2

»мп:Гнтуды, час— готы и няч»ль ные ф»-(ы н»лря(же— ний гетеродино( и 4 и 5, постоянный ч»с" тотный сдвиг, обеспечив»емый блоками ?4 и 25 сдвига ч»стоты.

Причем частоты fr и f - вь(бра(Гп ны так, что г fr, = 2Ги(= 2A fg

В смесителях 2, 14, 26 и 3, 15, 27 внутриимпульсная частота з»полнения сдвигается по частотной осн в область промежуточной частоты ((р fr< с с fr, Полоса пропускания K f óñèëèòåëåé

16-19, 28 и 29 промежуточной частоты выбирается равной удвоенному значению девиации частоты принимаемого сигнала (удвоенному значению промежуточной частоты) Дй = 25f = 2Гп и

На выходах смесителей 2, 14, 26 и 3, 15 и 27 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителями

18, l6 и 28, 19, 17, 29 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

Бпрф(t) = "пр ° сов(2 и f пр"

- " 3 " + 9((П12

v,,(t) г2()

U„(t)

U, (t) Б г, cos(2II fr 4 (П г, cos i2 u (f г, Ur, соэ(2 г

U/, ms (27 (l, +6,,);

2) t +gr), г2

+ Рг, ), 1635274

U (t) д U„лospt

Unp = 2К/ "с "Гп >

"ю" (t) = U t)- ° cos(2» пр t

+ Цпр2 — 90 ) р

U ðð6() = Upt< ÑÎÂ (2é(Гррр)

+(Pffp )

1 пп 2K U< Uãt

К - коэффициент передачи смесителей, f = f — f t = f. — f — прои)) 1 г2 с межуточная частота, Чп р = Чс - Чг<

Чп, = Мг - Чс

НапРЯжениЯ Unp.z(t) и U np.z= Ptz Чг поступают соответственно на входы фазовращателей 20 и 21 на +90, на

0 выходах которых образуются напряжения:

Uttp (t) = Упг соз(2((Г» t +» g t +

Л л 2 о

+афпг, 90 + 90 )

Я

Uffp cos(2» f np t +» II t +Чпр ) °

U ff (t) = Uttp соз(2» пр t (It t +

Л Л..

»1В

+(п 90 + 90 )

= "и() cos(2» f и() " +» It t +Ч1пр ), Л

1 п1 П2 %

0 ы t-- í.

Напряжения U пр, (t) (пр- (t)

U ttp . (t) ° Uttð .") два входа сумматоров 22 и 23 соответственно, íà Выходах которых образуются напряжения:

"2,(t) = "п, (t) + Ut)p(t)

2Uffp cos(2 ((f t +л»g tz +(у ) < ffp4(t) + Uffp

2.

20» сов(2» f (ted t -) (g t +g>p

Оаt,Л которые поступают на вторые входы перемножителей 30 и 31 соответственно, на первые входы которых подаются напряжения Uffp > (t) и Нп б(С) с выходов усилителей 28 и 29 промежуточной частоты, На выходах перемножителей 30 и 31 образуются гармонические колебания:

U<(t) = Ц4, cos5tt, г где U = K

" = Ка" rp,, >

К вЂ” коэффициент передачи перемножителей.

10 Частота настройки f узкополосных фильтров 32 и 33 выбирается равной частотному сдвигу Д(). н = Д). Гармонические колебания 11 (Г) и Uy(t) выделяются узкополосными фильтрами 32

15 и 33 соответственно и поступают на входы амплитудных детекторов 34 и 35.

Огибающие, выделенные амплитудными детекторами 34 и 35, подаются на управляющие входы ключей 36 и 37, открывая их. В исходном состоянии ключи 36 и 37 всегда закрыты. При этом напряжения U>,(t) tt U (t) c выходов сумматоров 22 и 23 через открытые ключи 36 и 37 поступают на входы сжимающих фильтров 6 и 7, а затем на два входа реп)ающего блока 8.

Одновременно ЛЧМ сигналы с выходов смесителей 2 и 3 поступают на частотный детектор 9 и преобразуются

30 в напряжение соответствующей формы.

Это напряжение подается на вход дифференцирующего блока 10, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы, поступающие на вход формирователя 11 импульсов. На выходе последнего возникают импульсы в моменты времени, соответствующие моментам смены знака наклона функций частотной модуляции ЛЧМ сигналов. Эти им40 пульсы вместе с информационными импульсами с выходов сжимающих фильтров

6 и 7 поступают на соответствующие входы решающего блока 8, обеспечивая тактовую синхрониза(в(ю при приеме ре45 щения.

Если ложчый сигнал (пом ха) принимается по первому зеркальному каналу на частоте fbi (фиг.2), то его можно записать в следую»(ем виде:

50 оп соз(2" Г„ t + Чп) где 1.1я лр

Чр - амплитуда, несущая частота и начальная фаза

55 помехи., Ф

В этом (лучае усилителями 18, 16 и 28 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

1635274 (2"

Бп „(t) = Unp cos

"пР16(") "пг

Г3 — Цпр — 90 ), Un. (t) = U„° cos

РP 19 пр3 — (ptp.,1, (2 ((и — 2 (i) t

0 : (.„

0 4 2 1 и г »

Uq(t) = U, ° cos2at, 1

2К Р3"т

"np (t) . Нпр; cos(2 .< пр t +(пр,) °

"пр (т.) "пг сов(2(яр +Чпрз + пг(о г э

+ 90 ), 5

У„(t) = Utp cot(ill((tp -Q)t +цпп), рс

Unp 2 (Офлаг» э

Еп = йг,, - fg - промежуточная частота, Чп 3 = Цг, Чп

Так как f г — f » =Çf пр, то на выходах усилителей 19, 17 и 29 напряжения отсутствуют.

Напряжение U np

UÄp, (t) = Uppp cos(2n f np t +(1 при+

+ 90 +90 ) = -Бпр сов(2п f „ t + 25

+Q ) О(ts(, "Г3

Напряжения U „p9 (t) и U пр, (t), поступающие на два входа сумматора 22, на его выходе компенсируются, и лож- 30 ный сигнал (помеха), принимаемый по первому зеркальному каналу на частоте f,, подавляется.

Если ложный сигнал (помеха) принимается по второму зеркальному каналу на частоте Ер<, то усилителями

19, 17 и 29 выделяются следующие напряжения:

Upp (t) = Unp cos(2 II f np t +(Pnp4)

Unл (t) — Уп ° cos(2 n f „ t +

ПУ»4

+(Рпр,+ 90 ), ()д (t) = ()„) .соя(2 (ptp + Q)t +Чп(1

О г. („(>

f — f — промежуточная г частота.

Так как f — fг, = ЗРпр, то на выходах усилителей 18, 16 и 28 напряжения отсутствуют.

Напряжение Unp,4() с выхода усилителя 17 промежуточной частоты поступает на вход фазовращателя 21 на

+90, на выходе которого образуется напряжение о p)pig () Unp4 сов(2 и f np (- +

+ g р + 90 + 90 ) л

-УпР соз(2 и f np t +(Р„Р4 ), 06 t с(, Напряжения Нпр,, (г.) и Un„. (t), посту!

6( пающие на два входа сумматора 23, на его выходе компенсируются, и ложный сигнал (помеха), принимаемый по второму зеркальному каналу на частоте

fp<, подавляется.

Если ложный сигнал (помеха) принимается по первому комбинационному каналу на частоте Г„, то усилителями 18, 16 и 28 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения: где f и =2f r, — f a, — яромежуточна»: частота.

Напряжение Unp, ((.) поступает иа

О вход фазовращателя 20 на +90, на выходе которого образуется напряжение и" (t) U и" соз(2

ПP ZO ПР3 — Ц вЂ” 90 +90 )

npq

Unp соя(21(f nn t -(пр ), ОС» о и

Напряжения U np

Е "p прз

О< t< i где Б = 2Б„ которое поступает на второй вход перемножителя 30, на первый вход которого подается напряжение U„ () с

19 выхода усилителя 28 промежуточной частоты, на выходе перемножителя образуется гармоническое колебание

1635274

10 которое не попадает в полосу пропускания узкополосного фильтра 32.

Клн(ч 36 !!е откр11влетс1! и ложиы!1 сиг«ал (Ito".tå ë), при«имлемый по первому комби«лцио«ному каналу нл члсто5 те Г, !1oiràâ<7ftåòñÿ.

Kf

П(а«лл(гичной прич(и!е подлвля(о7ся и лож«ые сиг«ллы (11(7 reõè), rtp««пмаемые по второму ко !би«лц1!он«ому каналу нл частоте „,, третьему комбинацион«ому каналу «л члстоте f к

КЗ и по четвертому KoMGIIII((ttfio««oMA кл«ллу иа частоте Г,(.

В общем случле, если лож«ый сиг-нал (помеха) принимаешься rt(1(-му комби«лцио««о !у кл(!ллу, то нл в(,.;«Но иерем«ож111 еля 30 обрл <у! 7 с я ..:о !1с блние модуляцией по авт.св.1Л 1325722, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения избирательности и помехозлщище«ности путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным ка«ялам, введс(.ы последовательно соединенные первый блок сдвига частоты, третий долов««тельный смеситель, пятый усилитель промежуточной частоты, первый перемножитель, первый v«êñполосный фильтр, первый амплитудный детектор и первый ключ, последовател1.1(o соединен«ые второй блок сдвига частоты, четвертый дополнительный смеситель, шестой ус1!1!!(т<3(!1. «р< мсжуто f«olt частоты «тоpplt «Рp(м«Ржитеilh, 137 opor! узкополс с«нй фltitr.òp, I <.Н(й лMпли20

7 yiIII»t» iIoтРкт< р и «1<1! О(f I;:нвч прич ел! В(!х(7д и «1!ел(1!1(к л c(3 <. 1<11(Ir (в1 о (1 (t) = 3:, <(OH „ Q< рыми H.ссллл!11 7ретьег(»t «Р; (ертого

l(ОT Ор ОE. т;1 кже 11(T ll;11< 1 Р 13 (I OJIOсу

lPOIIVOt(;IIIII.< УÇIIf;tb TP,7

32. Ключ 36 fte О7 кры13лется и л(жный сигнлл (TIHMexo), прин«млел(1!й rto 25

К My кoл!б«1(л(f1f РH(IРM у ил I(;(лg п(<лл в,

1 е71Ь!3Ы! вь1. (Oit T1(! f1!3

В7 Орогo блокл сдв1!гл члстоты, в IJ oi3, ляется

Тл(п(м обрл (ом, предллгле!.<(с устройство пл cp«fffteftttm c rlpol o7!!rlo;! обеспечивал (т повыше(п(е из<1«рл7 «льH o c 7 и и и О м е х о 3 H IJIH I

30 вый ключ, выход первогс сум!!лторл сое,1и!!(н с вторым входом и f)Hoão пестигается подлвле<п!е"! .1О Itbt (:пгнллов (помех), принимаемых по кол(6HHBIPfotfHbt1м кл!!ллл!!

Формула изобрете«ия

Устройство для приема широкополосных сигна.-!ов с линейкой частот«ой рем«ожителя, 131(х<7д г<т<7рог<7 суммлтора соедипе« с входом второго сжимаю!цего фильтрл через второй ключ, выход второго сул(л!атс рл соединен с вторым входом второго «ерем!!Ож1!теля, Составитель Н.Лазарева

Техред Л.Олийнык Корректор И.Мускл

Редактор А.11аковская заказ 761 Тираж 385 Подписное

ВН1111П11 Государ< твенно(о комитета по изобретениям и О ГкрЫтияМ Пр« ГКНТ СГСР

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

Производстве«« -издательский комбинат "11атент, г.Ужгород, ул. 1агари«а, 10 l