Способ выделения сигналов на фоне внешних шумов, а также флюктуационных шумов приемного или усилительного устройства
Класс 21а"-, 22аi
3 о 10099 t
" Æ
>, ф
СССР.нг ., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
В. С. Воюцкий
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ НА ФОНЕ ВНЕШНИХ ШУМОВ, А ТАКЖЕ ФЛЮКТУАЦИОННЫХ ШУМОВ ПРИЕМНОГО
ИЛИ УСИЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА
Заявлено 8 нкшя 1954 г. за № А-2335/450195 в Министерство радиотехнической нромышлен ности
Основное авт. св. № 1007! i от 17 августа 1951 г. на имя того гке лица
В авт. cL, Xo 100711 описан способ выделения сигналов па фоне внешних шумов, а также флюктуационных шумов приемного или усилительного устройства, заключающийся в том, что колебания сигнала» шумов одновременно направляют по двум трактам, составленным: один— из нескольких одинаковых параллельных каналов, на общем выходе котсрых колебания сигнала суммируются синфазно, а колебания шумов — со случайными разностями фаз для получения на выходе тракта суммы колебаний сигнала и шумов, а другой — из нескольких таких же кана,.1ов, »о снабжен»ых фазовращателями для осуществления в каждой паре каналов этого тракта сложения колебаний сигнала в противофазе и получения»а выходе тракта только колебаний шумов.
Электрические колебания на выходах обои.; трактов детектируются, выпрямленные напряжения сглаживаются фильтрами и сравниваются с помощью элсктроизмер»тельного прибора постоя»»ого тока, подключаемого к детекторам по дифференциаль»ой схеме.
В случае применения этого способа для подавления весьма интенсивных помех необходимо весьма точное уравнивание усилителей обоих трактов по идентичности и чувствительности, что представляется на практике иногда затруднительным.
С целью исключения затруднений, связанных с необходимостью обеспе,чения идентичности и одинаковой чувствительности обоих трактов, по которым направляются колебания сигнала и шумов, предлагается использовать один общий тракт с двумя синхронно работающими переключателями»а концах, с помощью одного из которых на вход тракта попеременно подают колебания с сигналами, суммируемыми синфаз»о и противофазно, а с помощью другого — на выходе тракта к детекторам подключают по дифференциальной схеме электроизмерительный прибор постоянного тока.
На чертеже показана блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа, представляющего сооой усовершенствование способа, описанного в авт. св.,V 100711.
На схеме цифрами 1 и 1 обознаKi> 100991 ясны два ckIHxpoklkio работаю!цих iicреключателя, управляемыс соответст(зу(ощимн быстродсйству!Ощнми реле, катушки которых соединены параллельно и пита!Отея переменным током чистоты f> гц. Псрсклю»аТс.3kf 1 и 1 одновременно 1 раз в секунду перебрасываются ст «онтактов 2, 2 к контактам 3, У н обратно.
При замыкании контактов 2 и 2
1!d Вход уси.lитсля 4 If lla зажимы измерительного прибора б постоянИОГО TGK(l подается сумма э.д.с. приемников б и б . В случае применс:нвч устройства для ïñäаьлення, >
Внешних шумов элементами б и 6 явля(отся приемники электричсск(!х, акустических, сейсмических ко Ic(ia5!Ий (антенны, микрофоны, сейсмограф(.1), в случае жс использования сг(-I fiff н(!дав,. гения (3л10ктуяцио!1ных шумов (например, внутрнлампоьых и умов) этими элементами являются входные каскады усилителя.
При замыкашш KGIITBKToâ 8 и 3> (ьа ьход усилителя 4 и в прибор б подается разность э. д. с. этих приемников. Постоянная времени Т показаний прибора создается фильтром RC, который служит накопителем.
Показани5! Выходного прибора б
/..: нропсрциона:и-ны i Л- О- -- В, где А — среднее значение амплитуды сигналов за время Т и  — среднее значение амплитуды помех за это же время.
Если число m случайных изменений амплитуды и фазы помех в течение промежутка времени Т будет значительно больше числа переключений контактов за этот 3ке промежуток времени, т. е m»T f, то амп;(итуду помех в течение интервала
7 времени — мо3кно считать беспорядочно и случайным образом меняющейся.
Существенным преимуществом этой схемы является отсутствие необходимости уравнения усилителей по чувствительности и идентичности.
Необходимость точной регулировки реле на нейтральность не представляет трудности, поскольку реле, будучи раз отрегулированным, продол3кн!ельне(ьрсмя сохраняет рсгу;fk(POLK), В GTClff ll(0 Oт Сп IIITC >Cf1> точ(loс и> рсгулирОВки кот(;13ь(x 1(остоянно нарушается 110$ влиянием гсегда и "il(:Iон (их м(стО нсос, lыних II33fcнсний режима работы усилителей.
Прн установке приемникoH рядом, (зп;(отцу(0 д>р > I K,aj3 fif", > ко;(сб 111151 ня их Выходах, обуслсвлс(шыс акустичсскнмн !. (óмамн (в случае микрофонов) нли сотря(сн!(я !н (в случае сс!1!Смогр(н!3св) ксгсрс!Вг !и и син(РЯЗН!1. (!!ЫХС (kl 5 С1 ЯНОВЛСННЫХ ТЯКНМ образом 1(рнсмннков на Вход устройСГВ>(! ПОСТУП(Н(,Т СИГНЯ ЧЫ.
П 13 н 13 a (C T a f(o v f< c и 13 н с м ников i! a расстояние, ((3(3Т!зстствуlGIllcc IicСКО. П>К>(М ДЛИН(l, ВС 111 НЯНОСЛ " НИЗ коч(1(33GTffl.fX ссстав„lfIIG(llHX принимаемы; K(IGÎcllllflf, сш!фазность нарушается н разнесть фаз коле(га1ПIЙ 000(ьх И13нс, >(н!И(ов бССИО1351дочно, ХЯО П(ЧC(,КИ М(НЯ(= T(. и LО ВРСМСIIИ, 1 . С. ко "Cuaflf)я с Ган 1>51TC5I ИСкогеpCIIT1(LIми. (Вl>fхсд(1 )3ЯC(TßÂËÑ111(hiõ (Я ким образом прне3!ников !Ва Вход устрой(ств(1 поступают помех!1.
Указатслы!Яя стрслка выходног0 прибора б прн подаче на г>ход устройства снгпялов отклоняется на определенное исло делений, завися(цес От ннтснсиВИОсти (ну ма или сотрясений. Прн подаче помех GTK;Ioпенис стрелки разительно уменьшается и остаются лишь слабые флюктуацнн стрелки около нулевого деления шкалы прибора, При подаче на вход устройства сигналов от двух приемников на фоне непрерывных помех, которые задаются двумя другими приемнш;ами, сигналь(четко и безошибочно отмечаются на фоне небольших флюкгуаций стрелки около нуля нп(алы.
Выделение сигналов на фоне помех становится возможным также в тех случаях, когда интенсивность помех значительно превосходит интенсивность сигналов.
Предмет изобретения
Видоизменение способа выделения сигналов на фоне внешних шумов, а также флюктуационных шумов приемного или усилительного устройства по авт. св. Л 100711, О т л иЛ! )(1О!)9) с ч а ю щ е е с я тем, что, с !Л,ель!0 искЛсОЧЕНИЯ Зат)ЗАД!1«Н!Л!1, СВЯЗс(ПНЬ!Х С пеобходи.(!Остью Обеспечения кденТИЧНССТИ И ОДИПсГКО!ЛОЙ Ч1 ВСТВ!ЛТЕЛЬности обоих тра ктов, 10 которы!! одновре!!ешю направля!Отся колебаНИЯ СИГпс(па И ПЦ :с!ОВ, ИСПОЛЬЗУ!ОТ один общий тракт с Дьугпя сипхро:!i!0 работа!Оп!Им!л «рек.ночател!!1лн на кон!1а (р с помо !(ь1(л ОднОГО из к0 торых !Га вход тракта попеременно подаю. "0,:åáàl.èÿ с сигна;!ами, сум (imp), «x1i>D! H «! Il(ô3 110 и прот!лвофазно, а с помон(ью другого — па выходе тракта K дстекто)э!! А! подклеочают злсктрс !змерптег!ы!ы1! прибор постоя1гнстго т .:а но ди(в()гор«!лц!лальнои
«. ((; !С.
