Устройство оценки амплитуды сигнала на фоне помех

 

QllNCAHHK

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннн

Социалистическими

Ресттублни () 745ОО5 (бт) Доголнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24. 12.73 (21)1978609/18-09 (51)М. Кл, с присоединением заявки .%—

Н 04 В 15/00

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет— (53) УДК 621.391..82 (088.8) по делам нэооретеннй н отнрытнй опубликовано 30.06.80, Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 02.07.80 (72) А вторы изобретения

М. А. Рабинович и Б. И. Кувшинов

Ордена Октябрьской Революции Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт

"Энергосетьпроект" н Московский ордена Трудового Красного

Знамени электротехнической институт связи (7 ) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ОЦЕНКИ АМПЛИТУДЫ

СИГНАЛА НА ФОНЕ ПОМЕХ

Изобретение относится к технике приема модулированных по амплитуде узкополосных сигналов и может применяться для оценки сигналов с неизвестной фазой при несимметричном энергетическом спектре помехи, действующей в канале связи.

Известно устройство для опенки амплитуды сигналй с неизвестной фазой на фоне помех, содержащее гетеродин, два нелинейных преобразователя, два перемножителя. Недостатком этого устройства явля« l0 ется большой уровень помехи на выходе устройства при несимметричном спектре помехи, а также наличие гетеродина с.1).

l5

Известно также устройство для оценки амплитуды амплитудно-модулированного

Сигнала, состояшее из полосового фильтра, амплитудного детектора, подключенного к выходу полосового фильтра, и фильтра нижних частот, подключенного к выходу амплитудного детектора 2 .

Недостатком этого устройства являеч

cs большой уровень помехи на выходе амплитудного детектора при несимметричном ,энергетическом спектр е и оме хи, Целью изобретения является уменьшение уровня помехи на выходе амплитудного деl гектора при несимметричном относительно несущей частоты сигнала энергетическом спектре помехи.

Поставленная цель достигается тем, что между полосовым фильтром и фильтром нижних частот дополнительно подключены последовательно соединенные ограничитель, частотный дискриминатор, интегрирующий фильтр, выход которого соединен со входами двух нелинейных преобразователей, вьтходы которых подклточены соответственно к первым входам двух перемножителей, вторые входы которых соединены с выходом упомянутого амплитудного детектора, причем выход одного из перемножителей соединен через линию задержки с одним входем вычитаюшего устройства, а выход другого перемножнтеля соединен через фильтр

Гильберта со вторым входом вычитающего

3 7450 устройства, выход которого подключен к входу фйльтра нижних частот.

На фиг. 1 приведена блок-схема yew ройства, а на фиг. 2 - векторная диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство состоит иэ полосового фильтра l, амплитудного детектора 2 и последовательно соединенных ограничители 3, частотного дискриминатора 4, интегрирующего фильтра 5, к выходу которого подклю.- ц» чены два нелинейных преобразователя 6 и 7, осуществляющих синусное и косинуопое преобразование соответственно, к их выходам подключены,перемножители 8, 9, вторые входы которых подключены к выходу амплитудного детектора 2. Выход пе-ремножнтеля 8 подключен ко входу фильм ра Гильберта 10, а перемножителя 9 — к линии задержки 11. Выходы фильтра Гильберта 10 и линии задержки 11 подклю- gp чены ко входам вычитающего устройства

l2, выход которого подключен z.ôèëüòpó нижних частот 13.

Из векторной диаграммы, следует, что пс (t) =Н (Ц - 3!и X(t) у 25 где К() - огибающая суммы передаваемого сообщения Я (1) и помехи и (), ns (t) и nc (t ) - квадрат урйаи и сйнфаэная составляющие помехи на выходе . полосовоГо. фильтра, У (t) — фазовый сдвиг между передаваемым сигналом Q (t) и принимаемым сигналом 9 .(t ) + n (t).

В случае одностороннего спектра номе хи на оценке квадратурной составляющей помехи можно с помощью преобразовании з5

Гильберта получить оценку синфаэонй составляющей и (t):

n (t) =и(и (tg =у) - -— -д =

g f"в(ii АНУЯ, Я е

Оценка передаваемого сообщения Q (t) находится по формуле: ц(ц =КЩ СО 1() -n (t). 45

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода полосового фильтра 1 поступает на амплитудный детектор 2,где выделяется огибающая R(t) суммы йыпре- SO даваемого сигнала Q (t) и помехи П (f)

Сигнал с вьжода полосового фильтра 1 поступает также на ограничитель 3, частотный дискриминатор 4 и фильтр нижних частот 5, на выходе "которых формируется.55 оценка фазового сдвига У (t ) между передаваемым сигналом 6 (t) и принимаемым сигналом R(t) = Q(t) + < (t). Далее сит

05 4 нал с выхода фильтра нижних частот 5 поступает на нелинейные устройства 6 и 7,.для синусного и KOGHH Hol o преобразования. Сигналы с этих устройств поступают на перемножители 8 и 9, на которые поступает также сигнал К (t) с амплитудного детектора 2. На выходе перемножителей таким образом формируется сигнал

p(t) Sinf и g(t)cog>.С помощью Гильберта 10 оценивается синфазная составляю.щая помехи 0c (t). Выходной сигнал с фильтра Гильберта 10 поступает на вычитающее устройство 12, куда поступает также сигнал К(1) со У(Х) с выхода перемножителя 9 через линию задержки 11. Линия задержки 11 компенсирует запаздывание сигнала в фильтре Гильберта 10. На выходе вычитаюшего устройства 12 образуется разностный сигнал Р() cog (f) — Q (4), представляющий собой оценку передаваемого сообщения. Эта оценка подвергается линейной фильтрации фильтром нижних частот 13. Данное устройство оценки амплитуды сигнала на фоне помех, обеспечивает уменьшение уровня помех на

204-30 дб в случае, когда энергетический г спектр»»омехи расположен с одной стороны от несущей частоты сигнала, и значительное уменьшение уровня помехи при резкой. асимметрии спектра помехи относительно несущей частоты сигнала.

Формула изобретен ия

Устройство оценки амплитуды сигнала на фоне помех, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр и амплитудный детектор, фильтр нижних частот, отличающееся тем, что,сцелью уменьшения уровня помехи на выходе амплитудного детектора при несимметрич

4 ном относительно несущей частоты сигнала энергетическом спектре помехи, между полосовым фильтром и фильтром нижних частот дополнительно подключены последовательно соединенные ограничитель, частот- ный дискриминатор, интегрирующий фильтр, выход которого соединен со входами двух нелйнейных преобразователей, выходы zoторых подключены соответственно к первым рходам двух перемножителей, вторые входы которых соединены с выходом упомянуто-. го амплитудного детеКтора, причем выход

Много иэ перемножителей соедийен" через лийию задержки с одним входом вычитающего устройства, а выход другого йере- множителя соединен через фильтр Гильбер745005 та со вторым входом вычйтающего устройства, выход которого подключен х входу фильтра нижних частот.

Источники информации,принятые во внимание при экспертизе

1. Смогилев К. А. и др. Радиоприемники СВЧ. М„Воениздат, 1964, с.488-, 503.

2.,Сидоров В., И. Радиоприемные устройства. М., "Связьиздат, 1951, с. 21, (прототип).

Составитель Т Перова

Редактор Е. Абрамова Гехред Э. Фечо Корректор В. Бутяга

Заказ 3685/17 Тираж 729 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-34, Раушская наб., p» 4/5

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