Устройство для выделения сигнала на фоне помех

Устройство для выделения сигнала на фоне помех

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

245!84

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.1Х.1966 (№ 1100810/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 04.V1.1969. Бюллетень 1ч" 19

Дата опубликования описания 10.XI.1969

Кл. 21а4, 22/05

МПК Н 04Ь

УДК 621.396.669.9(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Н. Ф. Воллернер

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛА НА ФОНЕ ПОМЕХ

Устройства для выделения сигнала на фоне помех известны.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что имеющийся в нем фильтр выполнен в виде неоднородной электрической линии, магнитная (диэлектрическая) постоянная которой изменяется вдоль ее длины намагничиванием (электризацией) магнитодиэлектрика линии принимаемым сигналом, при этом на вход линии с местного генератора поданы опорные электрические сигналы с изменяющимися параметрами, соответствующие априорно известному принимаемому сигналу, а выход линии подключен к индикатору, например осциллографу, для регистрации факта наличия сигнала на фоне помех в момент совпадения

его параметров с параметрами одного из опорных сигналов по максимальным показаниям индикатора.

Фильтр предлагается выполнить, например, в виде отрезка полосковой линии из материала с высокой электрической проводимостью и воздушным диэлектриком, между полосками которой, вдоль их длины, проходит непрерывно или периодически перематываемая с кассеты на кассету магнитодиэлектрическая лента с записанной на ней любым из известных способов смесью сигнала + помеха, а опорные сигналы от местного генератора поданы на вход полосковой линии.

Указанные отличия позволяют увеличить скорость обработки принимаемого сигнала в диапазоне инфразвуковых и низких частот.

На фпг. 1 схематически показан вариант выполнения описываемого устройства; на фиг. 2 — применение его в качестве высокочастотного перестраиваемого фильтра.

Устройство содержит полосковую линию 1 с непрерывно или периодически протягиваемой магнитодиэлектрической лентой 2; подающую

8 и приемную 4 кассеты и тонвал 5 лентопротяжного механизма; магнитную (электрическую) записывающую головку б; усилитель 7 и функциональный преобразователь 8 напряжения, с помощью которых анализируемый сигнал, подводимый к входу 9, осуществляет изменение магнитной (диэлектрпческой) проницаемости ленты, точнее параметров линии по требуемому закону; перестраиваемый генератор 10, питающий линию 1 и создающий набор опорных высокочастотных электрических сигналов, соответствующих набору априорно известных сигналов, которые могут попасть на вход 9 устройства для обработки; индикаторы

11 и 12, на которых отмечается изменение входного сопротивления или коэффициента передачи полосковой линии 1; генератор развертки 18, управляющий генератором 10 опорных напряжений и разверткой индикаторов 11 чо и 12.

245184

3

При использовании устройства в качестве высокочастотного перестраиваемого фильтра (см. фиг. 2): 14 — входные зажимы, 15 — выходные зажимы фильтра (неоднородной линии), остальные обозначения те же, что и на фиг, 1. Перестройка фильтра осуществляется выбором такого участка предварительно намагниченной (электризованной) магнитодиэлектрической ленты, при котором получается неоднородность линии, создающая требуемую частотную характеристику.

Для формирования сигналов можно также применить схему фиг. 2, подводя к входному зажиму 14 неоднородной линии с заданной переходной характеристикой исходное напряжение и снимая с ее выходного зажима 15 сформированный сигнал.

Для обработки информации, например выделения данного сигнала из набора априорно возможных, смесь помехи и сигнала подается на вход 9 (см, фиг. 1), усиливается усилителем

7 и преобразуется в блоке 8, далее записывается головкой б на магнитодиэлектрической ленте 2. Лента 2 протягивается лентопротяжным механизмом между проводами полосковой линии 1, устанавливая тем самым пространственное распределение параметров линии по закону, соответствующему принимаемой смеси сигнала и помехи.

Генератор 10 опорных сигналов поочередно подводит к входу неоднородной полосковой линии 1 весь набор опорных сигналов, соответствующих априорно возможным анализируемым сигналам. Если на ленте записан m-тый сигнал набора, то только при подаче от генератора 10 m-того опорного сигнала на индикаторах 11, 12 будут максимальные показания.

Процесс анализа ускорится во столько раз, во сколько скорость распространения электромагнитных колебаний в линии больше скорости записи на магнитодиэлектрической ленте. Увеличение скорости анализа разрешает применять последовательный метод анализа взамен параллельного в реальном масштабе времени и без значительного усложнения аппаратуры.

Особый интерес устройство представляет для гидролокации, где весьма существенно сократит время обработки прп обнаружении и выделении полезных сигналов, так как требуемые при гидролокации диапазон частот и длительности сигналов несложно получить прп современном уровне развития техники магнитной записи и высокочастотных колебаний.

4

Для фильтрации (формирования) электрических сигналов с помощью предлагаемого устройства нужно к входному зажиму 14 подводить подлежащие фильтрации сигналы, снимая с выходного зажима 15 отфильтрованные сигналы. На магнитодиэлектрической ленте 2 в этом случае предварительно должны быть записаны сигналы, создающие такую неоднородность полосковой линии, прп которой последняя обладает требуемыми частотными (переходными) характеристиками. Смена характеристик осуществляется выбором участка ленты с соответствующей предварительной записью.

Предмет изобретения

1. Устройство для выделения сигнала на фоне помех, содержащее фильтр, амплитудночастотная характеристика которого является комплексно-сопряженной с функцией спектральной плотности сигнала, отличающееся тем, что, с целью увеличения скорости обработки принимаемого сигнала в диапазоне инфразвуковых и низких частот, упомянутый фильтр выполнен в виде неоднородной электрической линии, магнитная (диэлектрическая) постоянная которой изменяется вдоль ее длины намагничиванием (электризацией) магнитодиэлектрика линии принимаемым сигналом, при этом на вход линии с местного генератора поданы опорные электрические сигналы с изменяющимися параметрами, соответствующие априорно известному принимаемому сигналу, а выход линии подключен к индикатору, например осциллографу, для регистрации факта наличия сигнала на фоне помех в момент совпадения его параметров с параметрами одного из опорных сигналов по максимальным показаниям индикатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фильтр выполнен в виде отрезка полосковой линии из материала с высокой электрической проводимостью и воздушным диэлектриком, между полосками которой, вдоль их длины, проходит непрерывно или периодически перематываемая с кассеты на кассету при помощи лентопротяжного механизма магнитодиэлектрическая лента с записанной на ней любым из известных способов смесью сигнала +

+ помеха, а опорные сигналы от местного генератора поданы на вход полосковой линии.

245184

Фиг. 2

Составитель Л. Рубинчик

Редактор T. Иванова Техред А. А. Камышникова Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина

Заказ 2682/2 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова. 2