Устройство защиты от импульсных помех

 

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее соединенные последовательно первый элемент задержки, вход которого является входом устройства, и коммутатор, выход которого является выходом устройства , обнаружитель импульсной помехи , вход KOTopoi o соединен с входом устройства, а выход соединен с управляющим входом коммутатора, первый сумматор, выход которого соединей с другим входом коммутатора, N весоных элементов выход каждого из которых соединен с соответствующим входом первого сумматора, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с повышения помехозащищенности по отношению к импульсным помехам со скважностью большей единицы, в Него введены соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, ивторой сумматор, другой вход которого соединен с входом устройства, а выход соединен с дополнительным входом первого сумматора , соединенные последовательно вычитатель , первый и второй входы которого соединены соответственно с входом устройства и выходом второго элемента задержки, и элемент одно .кратного дифференцирования, соединенные последовательно N«-1 элементов (Л двукратного дифференцирования, вход первого из которых соединен с выходом элемента однократного дифференцирования , выход элемента однократного дифференцирования и выход каждого элемента двукратного дифферен- , цирования соединены с входом соответ9д 4 ствующего весового элемента. : сх со &0

!

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9! (! (!

4(5(!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t ауд t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3607918/24-09 (22) 15.06.83 (46) 30.06.85. Бюл. Р 24 (72) М.А.Быховский (53) 621.396.62(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 661822, кл. Н 04 В 1/10, 1978.

Авторское свидетельство. СССР

У 102268, кл. Н. 04 В 1/12, 1955. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПОМЕХ, содержащее соединен-. ные последовательно первый элемент задержки, вход которого является . входом устройства, и коммутатор, выход которого является выходом устройства, обнаружитель импульсной помехи, вход которого соединен с входом устройства, а выход соединен с управляющим входом коммутатора, первый сумматор, выход которого соединен с другим входом коммутатора,- N весовых элементов, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом первого сумматора, о т л ич aþùå е ся тем, что, сцелью повышения помехозащищенности по отношению к импульсным помехам со скваж-. ностью большей единицы, в него введены соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, и второй сумматор, другой вход которого соединен с входом устройства, а выход соединен с дополнительным входом первого сумматора, соединенные последовательно вычитатель, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом устройства и выходом второго элемента задержки, и элемент однократного дифференцирования, соединен" ные последовательно М -1 элементов двукратного дифференцирования, вход первого из которых соединен с выходом элемента однократного дифференцирования, выход элемента однократного дифференцирования и выход каждого элемента двукратного дифференцирования соединены с входом соответствующего весового элемента.

1164893

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для подавления импульсных помех в линиях связи различного назначения.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности по отношению к импульсным помехам со скважностью большей единицы.

На чертеже представпена структурная электрическая схема устройства 1О защиты от импульсных помех.

Устройство защиты от импульсных помех содержит обнаружитель 1 импульсной помехи, коммутатор 2, первый сумматор 3, весовые элементы 4, элементы,5

5 двукратного дифференцирования, первый элемент 6 задержки, второй сумматор 7, вычитатель 81 элемент 9 однократного дифференцирования, второй элемент 10 задержки. го

Устройство работает следующим образомм.

Пусть-x(t) - сигнал, действующий . на выходе первого элемента 6. Если величина задержки в первом и -втором г5 элементах 6 и 10 равна (. (Г- макси- мально взаимная длительность импульсной помехи ) сигналы, действующие на входе первого элемента 6 и на выходе второго элемента 10, равны соответст- о венно x(t- e) и x(t+ i).

На выходе второго сумматора 7 сигнал будет иметь вид

v5 с) =0,5 Гх(с+ Ф ) + х(с- ) j) (1) а на выходе вычитателя 8

Vt)(t)=0 5 Px(t+ t ) - x(t- (,)Я . (2)

На выходе первого сумматора 3 будет действовать напряжение

)()-1 х И)=ч5()+. Е р с " "ч ""(e l, (з}

) 0 е дЕЧ (Ц

iie ч (t) =

1+ Е р -коэффициент передачиК-го веса- <5 сового элемента 4, который выбирается

A так, чтобы x(t) с наивысшей точностью совпадало с x(t), т.е. x(t) представляет собой результат интерполяции напряжения x(t) с наивысшей возможной 50 точностью.

Коэффициенты я„в простейшем случае, когда в (3) n=O, т. е. используется только элемент 9, а элементы 5 не используются, выбираются следующим образом.

Выражение (3 ) в этом случае примет вид

cf Чр(Ф) х(с) = v,(t) + р о (4) Используя разложение х(С1 t) в ряд

Тейлора получим

2

V ()=x(t).— x (6)+ " х+(ц..

2 2Ф

2лЕ с х())+о)()те а t sin)tii)>t) в)п)л) ), при 2>Hе ь" 0,25 имеем х(С) = 11 - 2-10 )х(С), (9) формула (9) показывает, что х(С) практически не отличается от x(t), если f С 6 0,25.

Еще более высокую точность интерполяции можно достичь, если в устройстве использовать несколько элементов 5, В общем случае при числе элементов 5, большем или равном 1, коэффициенты передачи весовых элементов

4 следует выбирать из формулы

2(2 — 11 у,-.— )у- ;-,,();.()

Таким образом на выходе первого сумматора 3 действует напряжение, незначительно отличающееся от напря— лЗ (6) и Тх"(t)+ — x ()+ х (Ц+...

P 6 12 о

Здесь х (С )

g «dxt

dt

Подставляя (5) в (4), находим 1

ii(tl=i(tl — ((+2() )i (t)+ — ((t(),)х (tl+., (6)

Наивысшая точность интерполяции в (6) достигается в том случае, если коэффициенты при производных от x(t) обращаются в ноль. Выбрав р из условия обращения в ноль коэффициента при х (t ), получим

1.

1 зв о х(С) — x(t) - — х () +... (7)

Для достижения высокой точности интерполяции должно выполняться условие 2 У f ) 0 25, где f — верхняя частота спектра процесса x(t).

В том, что сигнал, определяемый формулой (3) при n=O и p —, весь4 ма близок к х(С ), легко убедиться на примере гармонического сигнала

x(t) = sin 2 7 fs . (8)

Подставив (8) в (3), найдем

3 1l 64893 4 жения, действующего на выходе пер- обнаружитель 1. На время действия вого элемента 6, которое при отсут- импульсной помехи пораженный. имствии импульсной помехи через ком- пульсной помехой сигнал замемутатор 2 поступает на выход устрой- цается интерполированным сигна ства. Работой коммутатора управляет лом.

Редактор M.Дылын Заказ 4199/55

Составитель Н.Мельников

Техред Л.Мартяшова Корректор С.Шекмар

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

:по делам изобретений и открытий

1!3035, .Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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