Устройство подавления узкополосных помех

Устройство подавления узкополосных помех

Реферат

 

Использование: в радиотехнике, радионавигационных приемоиндикаторах. Сущность изобретения: устройство содержит n частотных каналов 1. . . 1N, сумматор 2 и N блоков обнаружения помех 3 . . . 3N, каждый из частотных каналов содержит полосовой фильтр 4 и N ячеек 5 . . . 5N, каждая ячейка содержит входной фазовращатель 6, аттенюатор 7, ключ 8 и вычитатель 9, а каждый блок обнаружения помехи содержит входной детектор 10 и выходной пороговый элемент 11. В устройстве обеспечивается уменьшение искажений переднего фронта радиоимпульса сигнала при подавлении произвольного числа узкополосных помех, поскольку компенсирующий радиоимпульс формируется задержанным относительно входного радиоимпульса. 3 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радионавигационных приемоиндикаторах.

Цель изобретения - уменьшение искажений переднего фронта радиоимпульсов сигнала при подавлении произвольного числа узкополосных помех.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема ячейки; на фиг. 3 - структурная электрическая схема блока обнаружения помехи.

Устройство содержит N объединенных по входам частотных каналов 1(1), 1(2), . . . , 1(i-1), 1(i), 1(i+1), . . . , 1(N), сумматор 2 и N блоков обнаружения помех 3(1), 3(2), . . . , 3(i-1), 3(i), 3(i+1), . . . , 3(N). Входы частотных каналов являются входом, а выход сумматора 2 - выходом устройства. Каждый частотный канал содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 4 и N ячеек (5(1), 5(2), . . . , 5(i-1), 5(i), 5(i+1), . . . , 5(N).

Каждая ячейка содержит последовательно соединенные входной фазовращатель 6, аттенюатор 7, ключ 8 и вычитатель 9, другой вход которого соединен с входом входного фазовращателя 6. Управляющие входы ключей 8 i-ых ячеек всех N каналов объединены и подключены к выходу полосового фильтра 4 в i-ом частотном канале, причем i= 1, 2. , , , . N.

Блок 3 содержит последовательно соединенные входной детектор 10 и выходной пороговый элемент 11.

Подключенные к выходу блока 3(i) обнаружения помех i-ые ячейки всех частотных каналов, где i= 1,2, . . . , N, выполнены следующим образом. Коэффициент передачи аттенюатора 7 в i-ой ячейке i-го частотного канала установлен равным единице, а аттенюаторы 7 в i-ых ячейках остальных j-ых частотных каналов, где j = 1,2, . . . , i-1, 1+1, . . . , N, выполнены с коэффициентами передачи, убывающими по величине с увеличением | i-j| . Входной фазовращатель 6 в i-ой ячейке i-го частотного канала выполнен с фазовым сдвигом, кратным 0^о, а входные фазовращатели i-ых ячеек пар частотных каналов с равными величинами | i-j| выполнены с попарно одинаковыми по величине, но противоположными по знаку фазовыми сдвигами, линейно изменяющимися при увеличении j. Следовательно, совокупность фазовращателей и аттенюаторов i-ых ячеек всех частотных каналов реализуют узкополосный по сравнению с шириной спектра импульсного сигнала, фильтр с линейной фазочастотой характеристикой, настроенный на частоту настройки полосового фильтра в i-ом частотном канале. Наклон фазочастотной характеристики фильтра устанавливается таким, чтобы время задержки импульсного сигнала в фильтре было равным длительности переднего фронта радиоимпульсов входного сигнала устройства.

Предложенное устройство работает следующим образом.

При воздействии на вход устройства радиоимпульсов сигнала в отсутствие узкополосной помехи на выходах полосовых фильтров действуют гармонические сигналы - спектральные составляющие входного периодического импульсного сигнала. Ключи во всех ячейках 5 разомкнуты и спектральные составляющие без изменений поступают на входы сумматора 2. Следовательно, в отсутствие помех радиоимпульсы сигнала без изменений проходят предложенное устройство.

Предположим, на входе устройства появилась гармоническая помеха с частотой, равной частоте настройки полосового фильтра в i-ом частотном канале. На выходе указанного полосового фильтра теперь будет действовать сумма спектральной составляющей импульсного сигнала и помехи. Поэтому на выходе блока 3(i) обнаружения помехи появится сигнал, замыкающий ключи 8 в i-ых ячейках всех N частотных каналов. На выходах ключей 8 i-ых ячеек появятся спектральные составляющие компенсирующего сигнала. В частности, на выход ключа 8 i-ой ячейки i-го канала с выхода i-го полосового фильтра пройдет без изменений сумма спектральной составляющей импульсного сигнала и помехи. В вычитателе 9 этой ячейки указанная сумма будет полностью скомпенсирована. Выходной сигнал устройства представляет собой последовательность радиоимпульсов, каждый из которых равен разности между входным радиоимульсом и компенсирующим радиоимпульсом, имеющим амплитуду и большую длительность, чем входной и задержанным относительно входного на время, равное длительности переднего фронта последнего. Таким образом, при подавлении помехи предложенное устройство сохраняет передний фронт радиоимульсов входного сигнала.

При появлении второй гармонической помехи на входе устройства, например, с частотой, равной частоте настройки i-1-го полосового фильтра, она будет скомпенсирована в вычитателе 9 i-1-ой ячейки i-1-го частотного канала. Помеха, действующая на выходе i-го полосового фильтра, получит в i-1-ой ячейке i-го частотного канала изменения амплитуды и фазы, а в i-ой ячейке i-го канала будет полностью скомпенсирована. Компенсирующие радиоимпульсы, формируемые i-1-ми и i-ми ячейками, задержаны по отношению к входным радиоимпульсам на время, равное длительности переднего фронта. Поэтому при подавлении двух и очевидно произвольного числа узкополосных помех, радиоимпульсы сигнала проходят предложенное устройство без искажений переднего фронта. (56) Авторское свидетельство СССР N 46748, кл. Н 04 В 1/10, 1975.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ УЗКОПОЛОСНЫХ ПОМЕХ, содержащее N объединенных по входу частотных каналов, каждый из которых содержит полосовой фильтр, вход которого является входом частотного канала, сумматор, входы которого подключены к выходам частотных каналов и N блоков обнаружения помех, i-й блок обнаружения помех, где i = 1, 2, 3, . . . , N, содержит последовательно соединенные входной детектор и выходной пороговый элемент и подключен к выходу полосового фильтра i-го частотного канала, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений переднего фронта радиоимпульсов сигнала при подавлении произвольного числа узкополосных помех, в каждый частотный канал введено N последовательно соединенных ячеек, вход первой из которых подключен к выходу полосового фильтра этого канала, а выход N-й ячейки является выходом частотного канала, каждая ячейка выполнена в виде последовательно соединенных входного фазовращателя, аттенюатора, ключа и выходного вычитателя, другой вход которого подключен к входу входного фазовращателя, в i-й ячейке i -го частотного канала аттенюатор выполнен с коэффициентом передачи, равным единице, а входной фазовращатель выполнен с фазовым сдвигом, кратным 0^o, а аттенюаторы i-х ячеек (i - j)- и (i + j)-го частотных каналов, где j = 1, 2, (i - 1), (i + 1) . . . N, выполнены с коэффициентами передачи, попарно равными и убывающими по величине при увеличении j, а входные фазовращатели i-х ячеек (i - j)- и (i + j)-го частотных каналов выполнены с попарно одинаковыми по величине и противоположными по знаку фазовыми сдвигами, линейно изменяющимися по величине при увеличении j, при этом выход i-го обнаружителя помехи подключен к объединенным управляющим входам ключей i-х ячеек всех частотных каналов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3