Способ определения знака расстройки по чатоте двух когерентных частотно-модулированных сигналов

Способ определения знака расстройки по чатоте двух когерентных частотно-модулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И < А И < < )652515

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ

Союз Советских

Социалист и иесэтих

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлеио24.05.76 (21) 2367611(18-08 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОпубликовано 15.03.79,Бюллетень Pk 10

Дата опубликования описаыия 19.03.79.э

:тч. !

p(> м. м ." "

G 01 @9/50

Геаударетевниий квинтет

СССР зз даяам нэвбретанхй я ютнрытнй (53р УДК 621.396.

° 96(08B. 8) (72) Авторы изобретения

Б. А. Сгрюков и Ю, М. Зверев (73) Заявитель — Ф -Рф (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАКА РАССТРОЙКИ ПО ЧАСТОТЕ

ДВУХ КОГЕРЕНТНЫХ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение огйосигся к радиотехнике: и может быть использовано, в частности, в радиолокации.

Известен способ определения знака расстройки двух когеренгпых часготномодулированных (ЧМ) сигналов, сосготиций в том, что определяют текущее значение косинуса разности фаз этих сигналов (lj °

Однако известный способ харакгеризу» ется низкой помехоустойчивостью.

Белью изобретения является повышение та помехоустойчивости.

Йля этого в способе определения знака рассгройки по частоте двух когерентных у

ЧМ-сигналов, состоящем в том, что опрет5 деляют текуп ее значение косинуса раэносги фаэ этих сигналов, из сигнала, соотвегствукхцего косинусу разности фаэ, выделяют тт-ю и (тт+1)-ю гармоники часготы модуляции, где тт > О, и формируют сигнал биений, который анализируют, при этом при анализе используют производную огибающей сигнала биений.

Способ определения знака рассгройки по частоте geyx когеренгных ЧМ-сигнало заключается в roM, что опорный генератор модулируют по частоте, определяют нулевую и первую гармонику текушего значения косинуса разности фаз принимаемого сигнала и опорного сигнала, найденные гармоники перемножают, а результат перемножения складывают с первой гврмо» никой. Сформированное при этом напряжение дегекгируют, а затем дифференцируюг.

Для определения знака рассгройки находят разность времен, в течение которых на- ° пряжение после дифференцирования является соответственно положительным и отрицательнымм.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства, позволяющего реализовать предложенный способ; на фиг.

2-4 — эпюры напряжений в различных точках устройства.

Устройство для определения знака рассгройки по частоте двух когерентных ЧМсигналов содержит фазовый детектор 1, усилитель низкой астоты (УНЧ) 2, резо1 нансный усилитель 3, опорный гечератор

4, реактивный элемент 5, генератор 6 низкой частоты, амплитудный детектор 7, дифференцирующую цепь 8, счетно-решающий блок 9.

Устройство работает следующим образом.

На входы фазового детектора 1 постуиает сигнал опорного генератора, модули- о рованный цо частоте («)=E сО«(mt+ «1пй««), ЬИ)

И

rae Едн- амплитуда сигнала опорного генератора 4, ® - -.несущая частота сигнала,,у - индекс модуляции, .

Я, - частота модуляции, 29 и входной сигнал 9(4)= Q „(Ф."©) где - время, соответствующее запаздыванию сигнала 9Я) относительно сигнала опорного генератора S© И), происходящее, например, за счет задержки в про- 5 странстве. Входной сигнал описывается соотношением

ЬЬЪ= Е соь au(t,-t) sin а (а-г)

dUU пр й„„ где E — амплитуда входного сигнала ., Если Евл; „>, то на выходе фазового детектора 1 формируется сигнал имеющий ряд гармоник

О, д ЕпрсОв(црc» Ып сОв Я„,(4- (2)

Г всю Я «Я

При этом нулевая и первая гармсники определяются соотношениями фя пр о(Х)сов ю фц пр о ь

О, Е„„Э„(ХЬасюЛЪ лй (-г г), где «) ()() Д ((,) - фУнкцИЯ Бесселн У- 45 левого и первого порядков, Х= — sin

2dus . Q. м

Нулевая гармоника (3 выделяе гся с помощью УНЧ 2, имеющего полосу

° и с,к rge х но возможная скорость изменений задержки

\ 2 . Она поступает на управляющий вход резонансного усилителя 3, изменяя его коэффициент усилении. 55

Резонансный усилитедь 3 селектирует первую гармонику выходного напряжения фазового детектора 1. При этом на выходе резонансного усилителя 3 формируется напряжение, определяемое соотношением цР « -(E„sinte +ед«м2ал)юпй„(.- (г)

Это напряжение поступает на вход амплитудного детектора 7, нв выходе которого формируется огибающая

U = Е Ып out»Е уи 2иЮ.

Эпюры составляющих к 810 Gut и уп 2юГ и суммарного напряжения

2 ц х приведены на фиг. 2.

В соответствии с законом изменения

U можно, сказать, что если (М Д д(ю Z

= h F- частотная расстройка между сигналами 5(t) н S р, () больше нуля, то напряжение нв вйходе амплитудного детектора 7 изменяется во времени так, как показано йа фиг. Зс3, если d F (0, то напряжение на выходе амплитудного детектора 7 изменяется так, как показано на фиг. Зб. После дифференцирования с помощЬю дифференцируюшей цепи 8, на ее выходе формируется напряжение, форма которого для случаев

g F > О и h F (О приведена соответственно на фиг. 4ol и 4б.

Определяя с помощью счетно-решающего блока 9 длительность положительных и отрицательных по полярности импульсов, показанных нв фиг. 4, можно определить- знак расстройки по частоте сигнала 5 (т,) относительно &оп (+)

Итак, предложенный способ и устройство, реализующее его, позволяют решить задачу по определению знака расстройки по частоте между опорным и принимаемым сигналами.

Формул а изобре т ения

1. Способ определения зйака расстройки по частоте двух когерентных частотномодулированных сигналов, состоящий в том, что определяют текущее значение косинуса разности фаз этих сигналов, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повыше ния п омехоустойчив ос ти, из сигнала, соответствующего косинусу разности фаз, выделяют р-ю и (h+ 1)-ю гармоники частоты модуляции, где ИЪО, и формируют сигнал биений, который анализируют.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— щ ч и с я тем, что при анализе используют производную огибаюшей сигнала биений

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Колчинский В. Е. и др. Йопплеровские устройства и системы навигации. М., "Сов. рядно", 1975, с. 126.

652515 р Ус гя мГ

Составитель Г. Теплова

Редактор А. Зиньковский Техред Л. Алферова Корректор С. Шекмар

Заиаа 1054/45a" Тираж 696 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4