Устройство для выделения сигнала, пораженного помехами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЮЛЬСТВУ

Сеюз Севетсмих

Сееуалистическии

Еесуал

66648

% (61) Дополнительное к авт. сеид-ву в 522546 (22) Заявлено 280377 (21) 2468941/18-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 05.06.79. Ьюллетеиь № 21

Дата епубликоеамия описания 10. 06. 79

Хл.

04 В 1/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

К 621 ° 396 °

62 (088.8) (72) Авторы изобретени я

А, В. Бабич, Н. Я. Балагура, Д. С. Казьмирук, А, Н. Логинов, Л. 3. Подольский, В. Л. Фирсов и Т. М. Иевелева (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛА, ПОРАЖЕННОГО ПОМЕХАМИ

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в устройствах, предназначенных для выделения слабых сигналов на фоне различных шумовых помех с изменяющейся интенсивностью

По основному авт.св. 9 522546 известно устройство для выделения сигнала, пораженного помехами, содержа- )Q щее детектор, два инерционных звена с различными постоянными времени, входы которых соединены, а выходы подключены к входам элемента сравнения, пороговое устройство, подключенное к выходу элемента сравнения, последовательно соединенные усилитель, диод, включенные между элементом сравнения и выходом инерционного звена с большей постоянной времени (1). 20

Однако известное устройство имеет сравнительно низкую вероятность обнаружения сигнала.

Цель изобретения —. повьааение вероятности обнаружения сигнала. 25

Для этого в устройстве для выделения сигнала, пораженного помехами, содержащем детектор, два инерционных звена с различными постоянными времени, входы которых соединены, а выходы подключены к входам элемента сравнения, пороговое устройство, подключенное к выходу элемента сравнения,, последовательно соединенные усилитель и диод, включенные между элементом сравнения и выходом инерционного звена с большей постоянной времени, между выходом детектора и выходом инерционного звена с меньшей постоянной времени включены последовательно соединенные ключ, вход управления которого подключен к выходу порогового устройства, интегратор, дополнительный элемейт сравнения, первый селектор скачка напряжения, дополнительный пороговый элемент н ключевой разрядный элемент; к выходам детектора и порогового устройства дополнительно подключенй соответственно второй и третий селекторы скачка напряжения, выходы которых подключены к входу дополнительного порогового элемента, при этом другой вход дополнительного элемента сравнения подключен к выходу инерционного звена с меньшей постоянной времени °

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройства. бббб48

Устройство для выделения сигнала, пораженного помехами содержит детектор 1, инерционное звено 2 с меньшей постоянной времени, инерционное звено 3 с большей постоянной времени, * ,элемент сравнения 4, пороговое устройство 5, последовательно включенные усилитель б и диод 7, ключ 8, интегратор 9, дополнительный элемент сравнения 10, ключевой разрядный элемент

11, первый, второй и третий селекторы скачков напряжения 12, 13, 14 и дополнительный пороговый элемент 15.

Устройство работает следующим образом. Пусть на входе устройства действует напряжение нулевой помехи, время 35 нарастания которого достаточно для заряда инерционных звеньев 2, 3 и интегратора 9 до напряжения, действующего на входе устройства. Продетектированное напряжение нулевой помехи с 7П выходов инерционного звена 2 и инерционного звена 3 поступает соответственно на неинвертирующий и .инвертирующий вход элемента сравненйя 4, а напряжение шумовой помехи с выходов 25 инерционного звена 2 и интегратора 9 поступает соответственно на входы дополнительного элемента сравнения 10.

При условии равенства коэффициента передачи инерционных звеньев 2, 3 и интегратора 9 происходит полная компенсация постоянной составляющей помехи, и, следовательно, пороговое устройство 5 находится s несработавшем состоянии. Ключевой разрядный элемент З5

11 все это время заперт и разряд инерционного звена 2 не происходит. При действии полезного сигнала на фоне изменяющейся шумовой помехи происходит накопление эарядг в инерционном звене 2 до уровня, равного величине 40 напряжения, действующего на входе устройства. Это напряжение выделяется на выходе элемента сравнения 4 и на выходе дополнительного элемента ,сравнения 10. При достижении напря- 45 жением на выходе элемента сравнения

4 порогового уровня срабатывает пороговое устройство 5, на выходе которого появляется постоянное напряжение соответствующей полярности. При 50 этом цепь отрицательной обратной связи, состоящая из усилителя б и диода

7, отключена. В момент срабатывания порогового устройства 5 ключ 8 запирается и вход интегратора 9 отключается от входа устройства.

Интегратор 9 зарядится лишь до уровня напряжения помехи, Действующей,на входе устройства, и во время прохождения сигнала на выходе интегратора 9 будет действовать напряжение, равное напряжению помехи, поступающей на вход устройства до появлеийя полезного сигнала. Прн этом эа время действия полезного сигнала происходит подэаряд инерционного звена 3. После

65 прекращения действия сигнала начинается разряд инерционного звена 2. Если амплитуда полезного сигнала достаточно велика, то его задний фронт передается через второй селектор скачка напряжения 13 в виде импульса на вход дополнительного порогового элемен» та 15.

Если же амплитуда сигнала мала и напряжение импульса, сформированного вторым селектором скачка напряжения

l3, недостаточно для опрокидывания дополнительного порогового элемента 15, тогда в момент отпускания порогового устройства 5, наступающий раньше, чем напряжение на выходе инерционного звена 2 станет равным напряжению на выходе инерционного звена 3, произойдет перепад напряжения на его выходе, который передается через третий селектор скачка напряжения 14 в виде импульса на вход дополнительного порогового элемента 15, который опрокидывается и вырабатывает на выходе постоянное напряжение. Полярность этого напряжения такова, что оно открывает ключевой разрядный элемент, и происходит разряд инерционного звена 2. В момент, когда напряжение на выходе инерционного звена 2 станет меньше, чем напряжение на выходе инерционного звена 3, включается отрицательная обратная связь, образованная усилителем 6 и диодом 7, которая обеспечивает разряд инерционного звена 3 с той же скоростью, с которой разряжается инерционное звено 2, так как напряжение отрицательной обратной связи имеет знак, противоположный знаку напряжения на выходе инерционного звена 3.

Также в момент отпускания порогового устройства 5 открывается ключ 8, н на вход интегратора 9 поступает напряжение помехи. Когда напряжение на выходе инерционного звена 2 упадет до уровня напряжения на выходе интегратора 9, произойдет изменение полярности напряжения, которое через первый селектор скачка напряжения 12 в виде импульса поступает на вход дополнительного порогового элемента 15, который опрокидывается, а напряжение с его выхода закрывает ключевой разрядный элемент ll. Разряд инерционного звена 2 прекращается, и на нем устанавливается напряжение, равное напряжению на выходе интегратора 9, что соответствует напряжению помехи на входе устройства.

Таким образом, при поступлении сигнала с большей амплитудой, переходные процессы от которого протекают длительное время, срабатывает второй селектор скачка напряжения 13, и сразу же после прекращения действия сигнала происходит быстрый разряд инерционного звена 2. Для сигналов с малой амплитудой время переходных процессов

Формула изобретения

Составитель Е. Любимова

Редактор Л. Гельфман Техред О.Андрейко Корректор T. Скворцова

Заказ 3207/44

Тираж 774

Подпи сн ое

ЦНИИПК Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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

5 666 меньше. Этот фактор позволяет управлять ключевым разрядным элемен. том 11 и ключом 8 с выхода порогового устройства 5.

Устройство для вьщеления сигнала, пораженного помехами йо авт.св.

Р 522546, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьааения вероятности обнаружения сигнала, между выходом детектора н выходом инерционного звена с меньшей постоянной времени включены последовательно соединенные ключ, вход управления которого подключен к выходу порогового устройст648 6 ва, интегратор, дополнительный элемент "равнения, первый селектор скач-. ка напряжения, дополнительный пороговый элемент и ключевой разрядный элемент; к выходам детектора и порогового устройства дополнительно подключены соответственно второй и третий селекторы скачка напряжения, выходы которых подключены к входу дополнительного порогового элемента, при этом другой вход дополнительного элемента сравнения подключен к выходу инерционного звена с меньшей постоянной времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 522546, кл Н 04 В 1/10, 1975 °