Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности основной антенны

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе станций радиорелейной и космической связи. Цель изобретения - увеличение отношения мощности полезного сигнала к мощности помехи на выходе устройства. Устройство содержит основную и компенсационную антенны 1 и 2, вычитатель 3, первый делитель 4 мощности, второй квадратурный модулятор 5, сумматор 6, второй делитель 7 мощности, первый квадратурный модулятор 8, детектор 9 мощности, блок 10 формирования весовых коэффициентов, первую и вторую цепи 11 и 12, формирователь 13 ортогональных сигналов, синхронные детекторы 14, интегрирующие фильтры 15. В устройстве остаток помехового сигнала на выходе делителя 7, наличие которого обусловлено подмодуляцией сигнала блоком 10, устраняется. Это устранение достигается тем, что операция модуляции осуществляется в модуляторе 5, а весовые коэффициенты вводятся в модуляторе 8. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

is»s Н 04 B 1/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ)У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 (с

О 4 ,Ю (21) 4456462/09 (22) 07.07.88 (46) 30.06.91. Бюл. М 24 (72) О.С..Литвинов, И.К,Нестеренко и

B.Â,Ðóc0â (53) 621,396,669 (088.8) (56) Патент США N 4320535, кл. Н 04 В 1/10, 1982, (54) УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ ПОМЕХ, ПРИНИМАЕМЫХ ПО БОКОВЫМ

ЛЕПЕСТКАМ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ОСНОВНОЙ АНТЕННЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе станций радиорелейной и космической связи, Цель изобретения — увеличение отношения мощности полезного сигнала к мощности

„„. Ж„„1660179 А1 помехи на выходе устройства. Устройство содержит основную и компенсационную антенны 1 и 2. вычитатель 3. первый делитель

4 мощности, второй квадратурный модулятор 5, сумматор 6,, второй делитель 7 мощности, первый квадратурный модулятор 8, детектор 9 мощности, блок 10 формирования весовых коэффициентов, первую и вторую цепи 11 и 12, формирователь 13 ортогональных сигналов, синхронные детекторы 14, интегрирующие фильтры 15. В устройстве остаток помехового сигнала на выходе делителя 7. наличие которого обусловлено подмодуляцией сигнала блоком 10, устраняется. Это устранение достигается тем, что операция модуляции осуществляется в модуляторе 5, а весовые коэффициенты вводятся в модуляторе 8. 1 ил.

1660179

l(t) P (3) (4) Кд (t), (5) l(t) (а+,В) . f. (6) (7) (1)

S(t) = l(t){f(a+P)+ h(t)). (8) l(t) а (2) 50

+(а +,В)* д(т)). (9) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе станций радиорелейной и космической связи.

Цель изобретения — увеличение отношения мощности полезного сигнала к мощ- 5 ности помехи на выходе устройства.

Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы . направленности основной антенны, содержит основную антенну 1, компенсационную 10 антенну 2, вычитатель 3, первый делитель 4 мощности, второй квадратурный модулятор

5, сумматор 6. второй делитель 7 мощности, первый квадратурный модулятор 8, детектор 9 мощности, блок 10 формирования ве- 15 совых коэффициентов, первую 11 и вторую

12 цепи, формирователь 13 ортогональных сигналов, синхронные детекторы 14, интегрирующие фильтры 15.

Кроме того, на чертеже показаны третьи 20 делители 16 мощности, первые фазовращатели 17 на 90, первые 18 и вторые 19 перемножители, вторые сумматоры 20, генератор 21 модулирующего сигнала, второй фазовращатель 22 на 90О. 25

Устройство работает следующим образом.

Для пояснения работы устройства примем следующие допущения,. не изменяющие характера его функционирования: 30 полезный сигнал принимает только основная антенна 1 и не принимает компенсационная антенна 2; помеховый сигнал стационарен в течение длительности переходного процесса; помеховый сигнал при- 35 нимает основная 1 и компенсационная 2 антенны; помеховый и полезный сигналы некоррелированы между собой.

Помеховый сигнал с выхода компенсационной антенны 2 после делителя 4 на вхо- 40 де квадратурного модулятора 8 запишем в виде.

Тогда помеховый сигнал с выхода основной антенны 1 на входе вычитателя 3 запишем в виде где а — комплексный множитель, учитывающий неидентичность амплитудной и фазовой характеристик основнои и компенсационных антенн 1 и 2, расстояние между ними, 55 неидентичность характеристик передачи от основной антенны 1 до вычитателя 3 и от компенсационной антенны 2 до квадратурного модулятора 11.

Помеховый сигнал на выходе квадратурного модулятора 11 и на входе вычитателя 3 равен ю где P =P> + j P — напряжения на управляющих выходах блока 10;

j — мнимая единица.

Помеховый сигнал на выходе вычитателя 3 равен

На модулирующих выходах блока 10, которые подключены к управляющим входам квадратурного модулятора 5. сигнал равен где д (с) = dl(t) + )de(t) — ортогональные модулирующие сигналы;

К- коэффициент модуляции помехового сигнала.

Для того, чтобы на выходе квадратурного модулятора 5 присутствовала только промодулированная часть помехового сигнала, амплитуда модулирующего сигнала.д (t) устанавливается такой величины, чтобы обеспечить коэффициент модуляции К =

Поэтому на выходе квадратурного модулятора 5 помеховый сигнал равен

На выходе делителя 7 и на входе сумматора б помеховый сигнал равен где f — множитель, учитывающий ослабление помехового сигнала после делителя 7 на входе сумматора 6.

Помеховый сигнал на выходе сумматора

6 равен

ka выходе детектора 9 выделяются составляющие с частотой формирователя 13, которые равны

P(t)e = f G11(t) I .{(à+/Ç) ä*(t)+

После умножения P(t)m в синхронных детекторах 14 на модулирующий сигнал д (t), который поступает с выходов формировате1660179 ля 13 и усреднения, на выходах интегрирующих фильтров 15 цепей 11 и 12 получим управляющее напряжение ф (t), которое представим в виде.

Р(с}е д() = и вычитатель, другой вход которого соединен с выходом первого квадратурного модулятора, соединенные последовательно детектор мощности и блок формирования

5 весовых коэффициентов, первый и второй выходы весовых коэффициентов которого соединены с первым и вторым входами весовых коэффициентов первого квадратурного модулятора соответственно, блок

10 формирования весовых коэффициентов содержит формирователь ортогональных сигналов и две цепи. каждая из которых содержит соединенные последовательно синхронный детектор и интегрирующий

15 фильтр, сигнальные входы синхронных детекторов являются входом блока формирования весовых коэффициентов, входы опорного сигнала синхронных детекторов первой и второй цепи соединены с первым

20 и вторым выходами формирователя ортогональных сигналов соответственно, входы интегрирующих фильтров первой и второй цепи являются первым и вторым выходами весовых коэффициентов блока формирова25 ния весовых коэффициентов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что. с целью увеличения отношения мощности полезного сигнала к мощности помехи на выходе устройствЬ, в него введены соединенные последовательно

30 первый делитель мощности. вход которого соединен с выходом компенсационной антенны, и второй квадратурный модулятор, первый и второй входы весовых коэффициентов которого соединены с первым и вто35 рым выходами модулирующих сигналов блока формирования весовых коэффициен,тов соответственно, соединеные последовательно второй делитель мощности, вход которого соединен с выходом вычитателя, и

40 сумматор, другой вход которого соединен с выходом второго квадратурно о модулятора, а выход соединен с входом детектора мощности, другой выход первого делителя мощности соединен с входом первого квад45 ратурного модулятора, другой выход. второго делителя мощности является выходом устройства, первый и второй выходы формирователя ортогональных сигналов являются

"-:первым и вторым выходами модулирующих

50 сигналов блока формирования весовых коэффициентов соответственно.

f 6 и (t) }2((а+Р)д(t)д(t)*+

+(а+ф)*д(т)д(1) } {10) где * — операция комплексного сопряжения;

6 — коэффициент усиления в петле управления (черта сверху означает усреднение по времени).

Учитывая, что д2(т)= О, а мощность

td(t)l= 2, дифференциальное уравнение для управляющего напряжения на выходе блока

10 имеет вид

-dP /dt = 2+6 !(с)(2(а+P) .

Его решение.

j3 t) = а(ехр(-2.f.GI l(t)l t) - 1) при

ДО) =.О. (12) Отс(рда npu t - оо управляющее напряжения P(t)- —.a. Как следует из (4), это обеспечивает полное подавление помехового сигнала на выходе вычитателя 3.

Квадратурные модуляторы 5 и 8 работают.следующим образом.

Выходной сигнал делится на две равные части делителями 16. В одной из ветвей сигнал сдвигается на 90 фазовращателем

17. В перемножителях 18 и 19 квадратурные сигналы модулируются сигналом генератора 21 и его сигналом, сдвинутым на 90 фазовращателем 22. Сигналы с выходов перемножителей 18 и 19 складываются в сумматорах 20, в результате чего на выходах модуляторов 5 и 8 образуются промодулированные сигналы.

Формула изобретения

Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности основной антенны, содержащее компенсационную антенну, .соединенные последовательно основную антенну

Составитель Н.Мельников

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Колб

Редактор Е.Копча

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1855 Тираж 400 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5