Корреляционный фильтр для сигнала биений локатора с непрерывным симметричным частотно-модулированным излучением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 22,03.77. (2I) 2464959/18-09 с присоединением заявки №(23) Приоритет(51) М. Кл.

Н 03 Н .7/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 621, 39 6. 9 (088. 8) Опубликовано2 0279. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 2502.79 (72) Авторы изобретения

A.A.Êàëìûêoâ и B.Ê.Ðàãoçèí

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова

P3) Заявитель (54) КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ ФИЛЬТР ДЛЯ СИГЧАЛА БИЕНИЯ ЛОКАТОРА

С НЕПРЕРЫВНЫМ СИММЕТРИЧНЫМ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫМ

ИЗЛУЧЕНИЕМ

Изобретение относится к радиолокации и может использоваться в локаторах с симметричной частотной модуляцией.

Известен корреляционный фильтр для сигнала биений локатора с непрерывным симметричным частотно-модулированным излучением, содержащий сумматор, опорный генератор, фазовращатель на 90 и два идентичных канала, каждый из которых содержит перемножитель и последовательно соеди» ненные интегратор и квадратор, причем первые входы перемножителей

16 соединены между собой, выход опорного генератора соединен с вторым входом перемножителя второго канала и входом фаэовращателя, выход которого соединен с вторым входом перемножителя первого канала, а выходы квадраторов соединены с соответствуЙщнми входами сумматора (lJ .

Однако известный фильтр из-эа пе25 реходных процессов, вызванных фаэовой манипуляцией.,сигнала, имеет плохое качество фильтрации.

Цель изобретения — улучшение качества фильтрации за счет уменьшения .переходных процессов.

Для этого в корреляционном фильтре для сигнала биений локатора с непрерывным симметричным частотномодулированным излучением, содержащем сумматор, опорный генератор,фазовращатель на 90 и два идентичных канала, каждый из которых содержит перемножитель и последовательно соединенные интегратор и квадратор,причем первые входы перемножителей соединены между собой, выход опорного генератора соединен с вторым входом перемножителя второго канала и входом фазовращателя, выход которого соединен с вторым входом перемножителя первого канала, а выходы квадраторов соединены c,ñooòýåòñòâóþùèìè входами сумматора, в каждый канал введен инвертор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом перемножителя и входом интегратора, а управляющие входы инвер-, торов соединены между собой.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного фильтра.

Фильтр содержит сумматор 1, опорный генератор 2, фаэовращатель 3 на 90" и два идентичных канала, каждый из которых содержит соответб49125

;о б (g + (р }, g c Q сов(Ю«, -q }, Å «(», (1)

@ п(Я < У}, « 0 «1н

-s rl (Qè -ц>},t >О.

1» яер

1 пер

Тогда сигналы на выходе идеальных интеграторов с постоянной времени

Тд запишутся следующим образом. e A(©t р},), 0

c=x и е п Р е п(1 Р} (»т (2 ) -сое (я1 < р}, t < О мт (2 ) 50

5ГГ, -Icos (».

После возведения в квадрат и сложения получим сигнал на выходе в виде

1 ат„}

;tc(» Ibex

5 2cci(51t g ) (3 )

При наличии инверторов 5 = 1 и 5 = 2 выражение для сигналов (1 ) н (1я ) ственно последовательно сое иненные перемножитель 4 1, 4 2, инвертор

5 1, 2 †« 5, интегратор б 1, б 2 и квадратор 7= 1, 7 = 2, причем первые входы перемножителей

4 ж 1 и 4 2 соединены между собой, вь1ход опорного генератора 2 соединен с вторым входом перемнэжителя 4 и входом фаэовращателя 3, выход которого соедин .л с вторым входом перемножителя 4 = l, выходы квадраторов

7 = 1 и 7 = 2 соединены .с входами сумматора 1-, а управляющие входы инверторов 5= 1 и 5 = 2 соединены между собой.

Фильтр работает следующим образом.

Йапряжение с выхода перемиожителей 4 = 1 и 4 2 первого и второго каналов соответственно поступает на инверторы 5 1 и 5 -« 2, управляемые от модулятора ЧМ локатора (на чертеже не показан); каждые а полпериода модуляции знак коэффициента передачи инвертора изменяется на противоположный. Напряжения с выходов интеграторов б = 1 и б = 2 поступают соответственно на квадраторы 25

7 = 1 и 7 2 и далее на сумматор 1.

Эапишем выражение для сигнала на выходе фильтра, считая, что скачок фазы входного сигнала происходит в момент времени Т = О. Пусть|2= - д,, у» где (d — частота сигнала на входе фильтра» сг — частота сигнала опорного генератора, тогда сигналы на выходах перемножителей 4 = 1 и 4 = 2 при отсутствии инверторов будут иметь вид при 1 > 0 меняют знак. В результате этого после интегрирования получим сигналы вида и (я1+ (p},t c О инт " .. 4 и - п аЛ-(р},< >О, -coo(at+ ц»},tс О (4 я )

ИНТ " и -<>5 (Rt — (р),4 > p

В этом случае сигнал на выходе запишется следующим образомг

1 ) Иых (ят„}

Сравнение выражений (3 ) и (3 ) показывает, что использование инверторов позволяет устранить искажения амплитудно-частотной характеристики корреляционного фильтра. (3 ) Формула изобретения

Корреляционный фильтр для сигнала биений локатора с непрерывным симме гричным частотно-модулированным излу- чением, содержащий сумматор, опорный генератор, фазовращатель на 90 и два идентичных канала, каждый из которых содержит перемножитель и последовательно соединенные интегратор и квадратор, причем первые входы перемножителей соединены между собой, выход опорного генератора соединен с вторым входом перемножителя второго канала и входом фазовращателя, выход которого соединен с вторым входом перемножителя первого канала, а выходы квадраторов соединены с соответствующими входами сумматора,отличающийся тем, что, с целью улучшения качества

Фильтрации эа счет уменьшения переходных процессов, в каждый канал введен инвертор, в".îä и выход которого соединены соответственно с выхо,цом перемножителя и входом интегратора, а управляющие входы инверторов соединены между собой.

Источники информации, принятые во внимание пир экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 3990чЗ, кл. Н 03 Н 7/10, 1972.

Предложенный корреляционный фильтр способен осуществить фильтрацию фазоманипулированного сигнала с как угодно большой постоянной времени интеграторов, то есть и в случае фазовой манипуляции сигнала будут реализованы предельные воэможности такого фильтра.

649125 н мчим.а

Составитель Е. Погиблов

Техред M. Петко Корректор М.Демчик

Редактор Л. Гельфман

Заказ 576/53

Тираж 10 59 Подпи си ое

ЦНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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