Устройство подавления гармонической помехи
Использование: радиотехника, в устройствах приема сигналов. Сущность изобретения: устройство содержит 1 амплитудный ограничитель (1), 1 фазовый модулятор (2), 2 амплитудных детекторов (3, 4), 1 перемножитель (5), 1 интегрирующий блок (6), 1 аттенюатор (7), 1 компаратор (8), 1 фильтр нижних частот (9), 1 делитель напряжения (10) и 1 фильтр верхних частот (11). вх-1-2, вх- 3-9. -10-5-7-2, 3-11-4-10, 11-6-8-5. На выходе амплитудного ограничителя компенсируется частотная составляющей модуляции сигнала, что увеличивает отношение мощности узкополосного полезного сигнала и мощности помехи при условии Рп «Рс и lftfc-con $ QJt где Рп и Ре мощности помех и полезного сигнала, wt и (On - частоты полезного сигнала и помехи соответственно. 1 ил
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s Н 04 В 1/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
О (21) 4833801/09 (22) 01.06,90 (46) 15.11,92. Бюл, N. 42 (71) Нижегородский политехнический институт (72) С. Л. Моругин и А. В. Баранов (56) Авторское свидетельство СССР .hh 1381721, кл. Н 04 В 1/10, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ГАРМОНИЧЕСКОЙ ПОМЕХИ (57) Использование: радиотехника, в устройствах приема сигналов. Сущность изобретения: устройство содержит 1 амплитудный ограничитель (1), 1 фазовый модулятор (2), 2 амплитудных детекторов (3, 4),.1 перемно,, Ы „„1 775859 А1 житель (5), 1 интегрирующий блок (6), 1 аттенюатор (7), 1 компаратор (8), 1 фильтр нижних частот (9), 1 делитель напряжения (10) и 1 фильтр верхних частот {11), вх — 1-2, вх3-9, — 10-5 — 7-2, 3-11-4-10, 11-6-8-5. На выходе амплитудного ограничителя компенсируется частотная составляющей модуляции сигнала, что увеличивает отношение мощности узкополосного полезного сигнала и мощности помехи при условии Рп «Рс и lac — вп! < в где Рп и Рс мощности помех и полезного сигнала, в и в — частоты полезного сигнала и помехи соответственно. 1
1775859
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в устройствах приема радиосигналов различного назначения для обеспечения подавления мощности слабои узкополосной помехи по отношению к мощности узкополосного полезного сигнала.
Известны устройства подавления гармонической помехи и помехи с угловой мо дуляциел.
Недостатком известных устройств является невысокое отношение мощности узкополоСного сигнала к мощности слабой узкополосной помехи, Цель изобретения — увеличение отношения мощности узкополосного полезного сигнала к мощности узкополосной помехи при условии Р «Р, и IN «вп! «вс, где
Р и Р— мощности помехи и полезного сигнала, а вс и вп — частоты полезного сигнала и помехи соответственно.
На чертеже изображена блок-схема устройства подавления гармонической помехи.
Устройство подавления гармонической помехи содержит амплитудный ограничитель1. фазовый модулятор 2, первый 3 и второй 4 амплитудные детекторы, перемножитель 5, интегрирующий блок 6, аттенюатор 7, компаратор 8, фильтр нижних частот
9, делитель напряжения 10 и фильтр верхних частот 11, Амплитудный ограничитель 1, вход которого является входом устройства, соединен с фазовым модулятором 2; выход которого является выходом устройства, Вход первого амплитудного детектора 3 соединен со, входом устройства. Аттенюатор 7 включен между выходом перемножителя 5 и входом модулирующего сигнала фазового модулятора 2, компаратор 8 — между выхо.дом интегрирующего блока 6 и одним из входов перемножителя 5. Между выходом первого амплитудного детектора 3 и другим входом перемножителя 5 включены последовательно фильтр нижних частот 9 и делитель напряжения 10, управляющий вход которого подключен к выходу второго амплитудного детектора 4. Между выходом первого амплитудного детектора 3 и входами интегрирующего блока б и второго амплитудного детектора 4 включен фильтр верхних частот 1 t. При этом первый амплитудный детектор 3 выполнен квадратичным, а второй амплитудный детектор 4 выполнен линейным.
Устройство подавления гармонической помехи работает следующим образом.
Пусть на входе предлагаемого устройства действует сумма мощного гармоническо10 го сигнала и слабой гармонической помехи, т,е.
U»(t) = A(t) cos p (t) = А1о соз вт +
+ э10 со$ вц1, где A(t), p (1) — амплитуда и фаза входного колебания;
Аю, а1о — стационарные амплитуды сигнала и помехи; аю/Аю= m «1, в,, в — частоты сигнала и помехи соответственно, причем I cue — вп I = I Ql «
« в .
Тогда на выходе первого амплитудного детектора 3, где смесь полезного сигнала и
15 слабой помехи подвергается квадратичному амплитудному детектированию, формируется сигнал, пропорциональный мощности входного колебания P»(t);
А (t)=A Фильтры нижних 9 и верхних 11 частот выделяют соответственно постоянную и переменнукт составляющие сигналы А (t) (А ю+ +а ю и 2 Аюаю cos Qt). Переменная составляющая А (t) подвергается линейному амп25 литудному детектированию во втором амплитудном детекторе 4. Делитель 10 осуществляет деление напряжения с выхода второго амплитудного детектора 4 на выходное напряжение фильтра нижних частот 9. Переменная составляющая сигнала А2(t) с выхода фильтра верхних частот 11 также поступает на интегрирующий блок 6, где она получает сдвиг фазы на 90 и умножается на - коэффициент 1/И, С помощью компаратора 35 8, на вход которого поступает сигнал с выхода интегрирующего блока 6, устраняется зависимость амплитуды сигнала от частоты Й Сигналы с выходов делителя напряжения 10 и компаратора 8 перемножаются с по40 мощью перемножителя 5 с единичным весовым коэффициентом, если вс < вп и с коэффициентом, равным -1, если вс > вя. Сигнал с выхода перемножителя 5 поступает на регулируемый аттенюатор 7, который компенсирует коэффициент, равный 2, содержащийся в переменной составляющей А (1), и устраняет зависимость амплитуды сигнала на выходе аттенюатора 7 от масш.табных множителей при выполнении операций и в дальнейшем от коэффициента передачи фазового модулятора 2 по модулирующему входу. В результате на модулирующем входе фазового модулятора 2 формируется сигнал 55 управления Sgt): К Аю а1о Аю + а1о где К вЂ” коэффициент пропорциональности, выбираемый с помощью аттенюатора 7 рав1775859 Составитель С. Моругин Техред М.Моргентал Корректор Е. Папп Редактор Заказ 4041 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ным единице, Можно показать, что данный закон изменения фазы колебания на входе модулятора 2 необходим для компенсации частотной модуляции сигнала на выходе амплитудного ограничителя 1, который обеспечивает подавление только амплитудной модуляции входного колебания U»(t). Предположим, что в устройстве существует фазовая нестабильность, обусловленная мощностью входного колебания, т.е. существует амплитудно-фазовая конверсия. Тогда, если в качеств закона изменения фазы tP(A (с)) взять Sy(t) и подставить его в тождество 4 - (A2(t))+ p(t) =0. то можно б О1 ос убедиться, что оно справедливо при m «1, если при этом учесть, что в — — cp(t) =(Яа1о + г dt + А1оа1о cos Qt)/A (t). Следовательно, устройство, формируя требуемый закон изменения фазы входного сигнала модулятора 2, обеспечивает подавление слабой гармонической помехи с частотой йъ с помощью амплитудно-фазовой конверсии. Таким образом, применение амплитудно-фазовой конверсии приводит к компенсации частотной составляющей модуляции сигнала на выходе амплитудного ограничителя 1, а, значит, и к дополнительному увеличению отношения мощности узкополосного полезного сигнала к мощности узкополосной помехи при условии P> « «Рс. !в N l«Nc Формула изобретения Устройство подавления гармонической помехи, содержащее соединенные последовательно амплитудный ограничитель. вход 5 которого является входом устройства. и фазовый модулятор, выход которого является выходом устройства, первый амплитудный детектор, вход которого соединен с входом устройства, второй амплитудный детектор, 10 перемножитель и интегрирующий блок, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения отношения мощности узкополосного полезного сигнала и мощности узкополосной помехи при условии Рп < Рс и в — ап« 15 «вс, где Рп и Р— мощности помехи и полезного сигнала, а вс и мп — частоты полезного сигнала и помехи соответственно, между выходом перемножителя и входом модулирующего сигнала фазового 20 модулятора включен аттенюатор, между выходом интегрирующего блока и одним из входов перемножителя включен компаратор, между выходом первого амплитудного детектора и другим входом перемножителя 25 включены последовательно фильтр нижних частот и делитель напряжения, управляющий вход которого подключен к выходу второго амплитудного детектора, между выходом первого амплитудного детектора и 30 входами интегрирующего блока и второго амплитудного детектора включен фильтр верхних частот, при этом первый амплитудный детектор выполнен квадратичным, а второй амплитудный детектор выполнен ли35 нейным.