Устройство для выделения сигнала,пораженного помехами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических. Респубпик

К АВТОРСе ОМУ CBH,":..,575PSCYB3 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.04.7 5 (21) 2 12 1606/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано25.07.76.Бюллетень №2 (45) Дата опубликования описания 25.10.7

Государственный комитет

Соввта Министров СССР

ll9 делам изооретеннй и открытий

H. Я. Балагура, Д. С. Казьмирук, В. Л. Фирсов, М. 3, Чаповский и Т. М. Шевелева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛА, ПОРАЖЕННОГО ПОМЕХАМИ

Изобретение относится к электротехни— ке и, в частности, может быть применено в устройствах, предназначенных для выделения слабых сигналов на фоне помех.

Известны у-стройства, предназначенные для выделения полезных сигналов на фоне изменяюшейся шумовой помехи, построенные с использованием принш|па компенсации постоянной составляюшей помехи, которая образуется на выходе дотектора и изменяется щ при изменении шумовой помехи в широком динамическом диапазоне, Известно устройство для выделения сиг» нала при действии изменяюшегося напряжения помехи 11 3 ..

Устройство содержит несколько переключаемых каналов, в каждом из которых имеется два включенных параллельно инерционных звена с накопительными элементами, . О имеюших разные постоянные времени. Выходы инерционных звеньев через говторители соединены с элементом сравнения, предназ наченпым для принятия решения о присутствии информационного сигнала. 25

Однако известное устройство обладает значительной инерштонностью при обнаружении полезных сигналов, что обусловлено информационным звеном с большой постоянной времени, включенным в компенсируюшую цепь, Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Для этого в устройстве для выделения сигнала, пораженного помехами, содержашем детектор и элемент сравнения, при этом входы элемента сравнения подключены к вь ходу детектора через соответствуюшие инершаонные звенья с неодинаковыми постоянными времени, вь-ход элемента сравнения соединен с выходом инерционного звена с большей постоянной времени через последова— тельно включенные усилитель и диод.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство для выделения сигнала, пораженного помехами, содержит инерционное звено 1, постоянт QH времени которого равна, и инерционное звено 2 с постоянной времени E C . Входы обоих звенье»

5 22546

3 и 2 запараллелены и подключоны к выходу детектора Э, а выходы звеньев 1 и 2 подключены к инвертирующему и неинвертирующему входам элемента сравнения 4, выполненного, например, на серийном интеграль ном микроузле 1УТ 401 А или Б. Выход элемента сравнения 4 соединен с выходом инерционного звена 2 с большей постоянной времени через последовательно включен ные усилитель 5 и диод 6, Направление вклю-.,0 чепия диода 6 обусловливается знаком продетектированного напряжения, поступающего на вход устройства, а также тем, на какой из входов элемента сравнения 4 вкжсчен выход инерционного звена 2 с большей 15 постоянной времени, содержащего накопительный конденсатор 7, Инерционное звено 1 со» держит накопительный конденсатор 8.

Устройство работает следующим образом.

Пусть на входе устройства действует на- 2) пряже:-:ие шумовой помехи, время нараста—

Йия которого достаточно для заряда накопительного конденсатора 8 инерционного звена 1 с постоянной времени Г и накопительА ного конденсатора 7 инерционного звена 2 Л с постоянной времени Г „до напряжения, действующего на входе. Эти напряжения одного знака поступают на инвертирующий и неинвертирующий входы элемента сравнения 4, где они сравниваются. При условии 30 равенства коэффициентов передачи обоих звеньев 1 и 2 в результате вычитания этих напряжений происходит полная компенсация постоянных составляющих помехи.

При действии полезного сигнала на фоне 35 изменяющейся шумовой помехи происходит накопление заряда на конденсаторе 8 инерционного звена 1 до уровня, равного напряжению, действующему на входе устройства.

Это напряжение вьщеляется на выходе элемента сравнения 4. При этом цепь отрица— тельной обратной связи, состоящая из усилителя 5 и диода 6, отключена. 3а время действия полезного сигнала происходит подзаряд накопительного конденсатора 7 инерционного 45 звена 2 с большей постоянной времени.

После прекращения действия сигнала за счет этого подзаряда на выходе элемента сравнения 4 выделяется напряжение, полярнос|ь которого противоположна полярности полезного сигнала. Длительное существование этого напряжения является нежелательным, так как оно снижает быстродействие устройства. Для компепсацни этого напряжения между выходом элемента сравнения

4 ц накопительным конденсатором 7 инерционного звена 2 с большей постоянной времени ь включается отрицательная обратная связь, обеспечивающая быстрый разряд конденсатора 7 до исходного уровня, так как напряжение отрицательной обратной связи имеет знак, противоположный знаку напряжения на конденсаторе 7, Таким образом, цепь отрицательной обратной связи отключена при прохождении че рез устройство полезного сигнала. После прекращения действия сигнала включается цепь обратной связи для ускорения переходного процесса при действии на выходе элемента сравнения 4 напряжения со знаком, противоположным знаку напряжения полезного сигнала.

Выигрыш по быстродействию предложенного устройства приблизительно равен отно»шению выбранной постоянной времени С звена 2 к постоянной времени Г звена 1.

Ф ор мула из обр ет ения

Устройство для выделения сигнала, пораженного помехами, содержащее детектор и элемент сравнения, при этом входы элемента сравнения подключены к выходу детектора через соответствующие инерционные звенья с неодинаковыми постоянными вре» мени, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, выход элемента сравнения соединен с выходом инерционного звена с большей постоянной времени через последовательно включенные . усилитель и диод.

Источники информации, принятые во вни-, мание при экспертизе: и

1. Патент ФРГ ¹2060582, МКИ

Н 04 В 1/10, 1 971 (прототип) .

522546

Составитель И. Черняк

Редактор А. Зиньковский Техред + евипкаЯ КорректорТ. Кравненко

Заказ 397 5/343 Тираж 864 Подспиное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4