Устройство для сложения разнесенных сигналов

Устройство для сложения разнесенных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 346805

ИЗОЬРЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 10.VIII.1970 (№ 1469739.26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.VII.1972. Бюллетень Ме 23

Дата опубликования описания 10.VI II.1972

М. Кл. Н 04р 1/10

Комитет по делгм изобретений и открытий при Совете Мииистроо

СССР

УДК 621.396.49(088.8) ! сосо„,„, ПЛТЕ117, „ ." .- "-" с библиоте " нй jyjQ

Автор изобретения

Ю. В. Шашин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ РАЗНЕСЕН НЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение предназначено для использования в аппаратуре для приема радиосигналов с относительно-фазовой манипуляцией, разнесенных по каналам распространения или частоте (широкополосных сигналов).

Известно аналогичное устройство, содержащее два смесителя, соединенных между собой через фильтры.

Цель изобретения — повышение помехозащищенности и улучшение фазирования суммируемых сигналов.

Достигается это тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем последовательно соединенные первый смеситель, полосовой фильтр, усилитель, второй смеситель и узкополосный фильтр, выход которого подключен ко второму входу первого смесителя, а выход усилителя дополнительно подключен к выходу устройства, первый вход первого смесителя дополнительно соединен через широкополосный фильтр со вторым входом второго смесителя.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство состоит из эталонного гетеродина 1, балансного смесителя 2, таких же или иных смесителей 8 и 4, широкополосного фильтра 5, пропускающего суммарные (или разностные) продукты преобразования частоты в смесителе 2, узкополосного гребенчатого фильтра 6 и полосового фильтра 7 с усилителем 8. Полоса пропускания и частота настройки фильтра 6 соответствуют информационному спектру суммарного сигнала и его частоте, точно совпадающей с частотой эталонного гетеродина 1. Максимумы пропусканпя гребенчатого фильтра 6 могут быть значительно 3 же информационного спектра суммируемых сигналов, а по числу и частотам

10 настройки соответствуют их номинальным значениям. Запаздывание сигналов в фильтрах 5 и 7 согласовано.

Сигналы, поступающие к смесителю 2, преобразуются и подводятся к смесителю 8.

15 К смесителю 4, в зависимости от выбора частоты настройки фильтра 5, подводятся сигналы одной из групп частот. Ввиду наличия обратной связи (по цепи — фильтр 7, усилитель 8) в системе возникает колебательный

20 процесс, причем, в смесителе 8 сигналы переносятся на общую частоту, а в смесителе 4 формируется необходимое для этого гетеродинное колебание. Благодаря двум последним преобразованиям частоты фазовые от25 клонения сигналов компенсируются, и при суммировании онп синфазны.

Синфазность выходного суммарного сигнала с эталонным колебанием достигается за счет того, что в его образовании участвуют

30 как суммарные, так и разностные продукты

346805

Предмет изобретения

ЦНИИПИ Заказ 2489/16 Изд. ¹ 1073 Тираж 406 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 преобразования частоты в смесителе 2. Действительно, фазы этих полусумм выходного сигнала, полученных с помощью одного готеродипного колебания, могут быть и не одинаковы между собой, но обязательно симметричны относительно эталонной фазы. Поэтому результирующая фаза выходного сигнала, равная полусумме этих фаз, всегда точно равна фазе эталонного колебания.

При совпадении частоты сигналов с их номинальными значениями и равенстве постоянных фазовых сдвигов, вносимых фильтрами б и 7, суммирование полусумм выходного сигнала происходит когерентно, и его амплитуда максимальна. Наличие расстроек вызывает равные изменения частоты составляющих гетеродинного колебания и, соответственно, приобретаемых ими фазовых сдвигов. Вследствие этого полусуммы суммируются несинфазно, и их результирующий вектор уменьшается. При сдвигах, близких к 90, выходной сигнал отсутствует.

Фазы составляющих гетеродинного колебания, благодаря суммированию сигналов и фильтрации их в узкополосном фильтре б, определяются сигналами. Поэтому помехи, совпадающие с тем или иным сигналом по частоте, ослабляются пропорционально косинусу угла между ними. Таким образом, возникает фазовая избирательность, свойственная только синхронному детектированию. Такое явление в отношении одиночных помех при обычном когерентном суммировании отсутствует.

Частотная избирательность независимо от ширины информационного спектра сигналов (и соответственно полосы фильтра 7) определяется узкополосным гребенчатым фильтром б, причем зависит и от крутизны его фазовой характеристики. Влияние помех, попадающих в спектр сигналов, полностью не устраняется, но ослабляется до двух раз (по мощности). Последнее объясняется тем, что частота помех в полусуммах сигнала оказывается различной (симметрично относительно эталонной частоты) . Поэтому составляющие одной и той же помехи суммируются квадратичпо, в то время как суммирование полусумм сигнала на общей частоте носит ариф5 метический характер.

Особенно благоприятно это сказывается при формировании гетеродинного колебания в смесителе 4. Благодаря наличию широкополосного фильтра 5, на фазе гетеродинного ко10 лебания отразится только одна из составляющих помехи.

Синхронное детектирование, при необходимости, осуществляется легко, поскольку фазы суммарного сиг14ала эталонного колебания

15 даже при некоторой расстройке входных сигналов совпадают. Однако помимо этого продетектированный сигнал можно получить непосредственно на выходе смесителя 8 за счет взаимодействия входных сигналов, про20 ходящих через смеситель 2, и составляющих гетеродинного колебания. Разница будет лишь в том, что процесс детектирования будет предшествовать суммированию.

Устройство применяется не только для сиг25 палов с относительно-фазовой манипуляцией, но и для любых сигналов с симметричным информационным спектром, например, амплитудно-модулированных, включая модуляцию с подавлением несущего колебания.

Устройство для сложения разнесенных сигналов, содержащее последовательно соединен35 ные первый смеситель, полосовой фильтр, усилитель, второй смеситель и узкополосный фильтр, выход которого подключен ко второму входу первого смесителя, а выход усилителя дополнительно подключен к выходу

40 устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и улучшения фазирования суммируемых сигналов, первый вход первого смесителя дополнительно соединен через широкополосный фильтр со

45 вторым входом второго смесителя.