Устройство для устранения помех при пишущем радиоприеме

Устройство для устранения помех при пишущем радиоприеме

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

34 34412.

Класс 21 а", 2 2

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСЙНИЕ устройства для устранения по114ех при пишущем радиоприеме.

К патенту Всесоюзного объединейия элеитрослаботочной промышленности Ä83C0", заявленному 29 апреля 1931 года (заяв. свид. № 87697).

Действительный изобретатель В, И. Сифоров.!

О выдаче патента опубликовано 31 января 1934 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 января 1934 года. (521) Йтмосферные помехи совместно с помехами, обусловленными внутренними шумами приемных устройств, являются одним из главных препятствий для осуществления надежной радиосвязи на длинных и коротких волнах. Известные способы борьбы с помехами, основанные на применении линейных электрических систем высокой селективности (кварц, супергетеродинный прием с фильтром на низкой частоте и т. д.) не могут

;, дать, как это показывает теория и прак тика, сколько-нибудь полного устранения, мешающих действий.

Более совершенными методами борьбы с помехами являются методы, основанные на применении нелинейных электрических систем. Известные методы, относящиеся к этой категории, например, методы, основанные на применении автопарометрического фильтра, давая значительно более полное устранение помех по сравнению с линейными системами, 1 все же. не позволяют вести уверенный прием радиотелеграфных станций при наличии атмосферных помех.

Основной недостаток. известных методов борьбы с помехами, основанных на применении автопараметрического фильтра, заключается в том, что в момент действия сигнала помеха дробит сигнал, т. е. вместо тире появляется ряд точек, ийаче говоря, тире (или точки) частично или йол; ностью уничтожаются помехой. Этот основной недостаток, как показал опыт, наблю-. дается при разнообразных режимах автопараметрического фильтра (мягкий, же-. сткий и т. д. режим) и при различных амплитудах, подводимых к этому фильтру .

Предлагаемое изобретение имеет. .це лью устранить этот существенный недо-. статок автопараметрического,фильтра.

В устройстве для устранения поМех,:припишущем радиоприеме применены филь . тры различно реагирующие на незатухающие или слабо затухающие и сильно затухающие колебания, например, так называемые автопараметрические фильтры. Согласно изобретению, фильтры отличаются либо режимом работы, либо действующими на них, полосами частот, через одну из каковых систем проходйт одна часть приемного тока, а через другую другая часть, складывающиеся затем в индикаторе приема.

На чертеже изображена принцийиальная схема предлагаемого изобретения.

Здесь 2 — устройство для усиления приходящих сигналов, соединенное с антенной;

1, 3 и 6 — линейные фильтры предварительной селекции, имеющие либо раз личную полосу пропускания частот, либо

Положение якоря реле

Данные о наличии сигнала

Либо наличие сигнала. Либо отсутствие сигнала.

Наличие сигнала.

Таким образом, если якорь реле занимает положение И, то можно практи, чески с достоверностью констатировать . наличие сигнала. Если же якорь реле

-занимает положение l, то о наличии си: гнала можно утверждать лишь с некоразличную выходную частоту. либо отличающееся как по выходной частоте, .так и по ширине полосы пропускания (этого легко достигнуть, применяя известные методы преобразования частоты, йапример гетеродинирование); 4 и 7— автопараметрические фильтры, настроенные соответственно на выходные частоты фильтров предварительной селекции 3 и б (фильтры 4 и 7 могут состоять из нескольких каскадов); 5 и 8 в выпрямительные устройства, т.. е. устройства, преобразующие переменные напряжения, получающиеся на выходе автопараметрических фильтров, в постоянный ток; 9— ограничительное устройство; 70 — пишу щий аппарат (реле, ондулятор и т. д,).

Предположим, что элементы 6, 7 и 8 выключены. Пусть при отсутствии сигнала и помех якорь пишущего аппарата (или реле) находится в цоложении I. При наличии сигнала и при отсутствии помех якорь изменит свое положение и займет положение И. Как показал опыт при на,личии помех при отсутствии. сигнала автопараметрический фильтр 4 не самовозбуждается и якорь пишущего аппарата будет поэтому находиться в положении l, соответствующем отсутствию сигнала. При наличии же сигнала и помехи якорь .пишущего аппарата может занимать к к положение 1, так и положение ll. То или иное положение якорь займет в зависимости от соотношения амплитуд и фаз между переменными напрящениями, обусловленными сигналом и помехой, которые прикладываются к автопараметрическому фильтру 4. резюмируя сказанное, можно составить таблицу: б

| торой вероятностью Р„зависящей от со-: отношения между силой сигнала и силой помехи. Величина Р> приблизительно равна отношению времени, в течение которого помеха не уничтожает действия сигнала (т. е, якорь пищущего аппарата находится в положении П), к общему времени действия сигнала. Очевидно, что 1 — Р будет тогда представлять отношение времени, в течение которого помеха уничтожает сигнал к общему времени действия сигнала. Величину 1 — P> можно для краткости называть вероятностью неписания, Чем меньше,эта величина, тем увереннее прием.

Эта вероятность неписания при применении известного метода борьбы с помехами помощью автопараметрического фильтра не может быть сделана меньше определенного числа при заданном соотношении силы сигйала и помехи. Настоящее изобретение позволяет в значительной мере уменьшить вероятность неписания, т. е. позволяет осуществить . более надежный прием при наличии помех, по сравнению со всеми известными до сего времени методами приема.

Предполагая теперь, что элементы 3, 4 и 5 выключены и рассуждая совер-, шенно таким образом, как это было сделано ранее, легко прийти к заключению, что в этом случае, когда якорь реле занимает положение И, можно практически с достоверностью констатировать наличие сигнала; если же якорь реле занимает положение 1, то о наличии сигнала можно утверждать лишь с некото-, рой вероятностью Р>. Величина 1 — P> будет представлять вероятность неписания в этом случае.

В виду того, что ширина полосы пропускания частот фильтра предварительной селекции 3 отличается от ширины полосы пропускания частот фильтра 6, в выходных цепях этих фильтров напряжения будут с различной формой кривой.

Поэтому, если в выходной цепи фильтра предварительной селекции 3 в некоторый промежуток времени напряжения от помехи и от сигнала частично или полностью, благодаря соответствую щему сдвигу фаз между ними, уничтожили друг друга, то в выходной цепи фильтра 6 в этот же промежуток времени такого уничтожения, вообще говоря, не произойдет. Если же в выходной цепи фильтра предварительной селекции б напряженйе, - от сигнала не будет скомпенсировано напряжением от помехи, то автопарометрический фильтр 7 самовозбудится и якорь .реле будет находиться в положенийи 11, "-. т - е. можно будет практически с -достоверностью констатировать наличие

-- .: сигнала.

Следовательно, промежуток времени, : в течение которого можно практически . - с достоверностью констатировать наличие сигнала при применении предлагаемого ..- Изобретения будет значительно больше, - по сравненнию с известными до сих пор

"системами. Только в те промежутки вре,иени, в течение которых произойдет .. униЧтожение напряжений от сигнала и помехи одновременно в выходных цепях фильтров предварительной селекции 3 и

-, - б, нельзя утверждать о наличии сигнала ;с достоверностью. R такое уничтожение

: .; -. напряжения от сигнала и помех в обоих фильтрах одновременно — мало вероятно.

Согласно предлагаемому изобретению

-, переменные напряжения. получающиеся на . выходе автопараметрических филь "« =.. гров 4 и 7 выпрямляются, получившиеся .: : постоянные токи складываются, ограни: чиваются и приводят в действие пишущий аппарат. Математйческое исследование работы предлагаемого устройства для уничтожения помех показывает, что ве . -: роятность неписания выражается фор,: мулой:

1 — „(1 — р) (1 — р,), где и ) 1. Так, например, если при обычном способе приема помощью автопара . метрического фильтра помеха уничто- жала действие сигнала в течение / о от полного времени действия сигнала, то

;при: применении описываемого изобретения помеха будет уничтожать действие сигнала в течение

1 ) 1 1 и 10 10 100 и от- полного времени действия сигнала, т . е; предлагаемое изобретение позво. :ляет в значительной мере уменьш1 ть процент искаженных. знаков, т, е. позволяет .осуществить надежный прием радиотелеграфных станций при наличии сильных

- . помех. -

Предлагаемое устройство может быть выполнено и из трех фильтров предварительной селекции и трех автопараметрических фильтров с дальнейшим выпрямлением ограничением и сложением эффектов от различных фильтров на постоянном токе. В этом случае надежность приема еще более возрастает, так как процент искаженных знаков становится ничтожным.

Ннтенна 1 может быть любого вида и в общем случае она может быть направленная. Элемент 2 может состоять из двух или трех отдельных элементов, включенных соответственно к двум или трем антеннам и к двум или трем фильтрам предварительной селекции. В элементе 2 могут быть заключены устройства для направленной селекции (гониометр и т. д.). Фильтры предварительной селекции могут быть выполнены любымиизвестными способами.

Ограничительное устройство 9 может вообще состоять из одного, двух или трех ограничителей, присоединенных соответственно к выпрямительным устройствам 5 и 8. Пишущий аппарат 1Î может состоять либо из реле и ондулятора либо из любого известного аппарата для записи сигналов. Только применение нелинейных электрических систем позволяет по данному положению якоря реле (в нашем описании это соответствует положению И) с достоверностью констатировать наличие сигнала. При применении только линейных электрических систем по данному положению якоря рел6 нельзя с достоверностью констатировать ни наличия сигнала ни отсутствия сигнала, т. е. о наличии и отсутствии сигнала можно утверждать лишь с некоторой вероятностью. Принимая во внимание отсутствие достоверных данных о наличии сигнала в случае линейных систем, легко доказать, что применение линейных систем не позволяет уменьшить вероятность неписания по методам, аналогичным описанному изобретению.

Поэтому, в описанном изобретении, в качестве составной части устройства обязательно должны иметься нелинейные системы любого вида, но лишь обладающие свойством не реагировать на помехи при отсутствии сигнала, т. е. вместо автопараметрических фильтров 4

Г.

I ° и 7 могут быть взяты нелинейные системы любого вида, но обладающие указанным свойством.

1. Устройство для устранения помех при, пишущем радиоприеме с применением фильтров, различно реагирующих на незатухающие или. слабо затухающие и сильно затухающие колебания, например, так называемых автопарометрических фильтров, отличающееся тем, что, с целью уменьшения вероятности компенсации сигнала помехой, применены две системы фильтров, отличающиеся либо

"ч

Эксперт А. П. Селезнев

Редактор Р. В. Восинснии

Леипромпечатьсоюз. Тип..печ. Труд . Зак. 3Иб — "446

Предмет и атента. е, ! г . «Л режимом работы, либо действующими. на них полосами частот, через одну изкаковых систем проходит одна часть приемното тока, а через другую — другая часть, складывающиеся затем в индикаторе приема.

2. Форма выполнения устройства по и. 1, отличающаяся применением связанных с антенной 1 фильтров предварительной селекции 3 и б, автопарометри = ческих фильтров 4 и 7, причем фильтры. предварительной селекции имеют раз- личную ширину полосы пропуска,ыия, частот. .3. При устройстве по и. 1 применение фильтров 3 и 6 предварительной селек:, ции с различными частотами.