Устройство для подавления помех

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик (щ 849512,(6! ) Дополнительное к авт. свид-ву1е 49р777 (22) Заявлено 29. 10. 79 (2! ) 283323б/18-09 (51)N. Кл.

Н 04 В l5/00 с присоединением заявки МГвеуднретеенныФ квинтет

ССФР но делан нзееретеннй н вткрытнй (23) Приоритет .

Опубликовано 23.07 ° 81 ° Бюллетень Рй.27 (53) УЛК 621 391 .82 (088.8 }

Дата опубликования описания 23 .07 .81

Г . (72) Авторы изобретения

В.А.Ларионов и В.А.Захаров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования для выделения сигнала на фоне помех.

По основному авт. св. Р 495777 известно устройство для подавления

5 помех, содержащее первый и второй экстраполяторы, соединенные параллель- но по входу, генератор опорного напря.жения, соединенный с вторым входом

1О первого экстраголятора через первый формирователь прямоугольных импульсов, а с вторым входом второго экстраполято-. ра через последовательно соединенные фазоинвертор и второй формирователв l5 импульсов, а также третий экстраполятор, один из входов которого подключен через нуль-орган.к выходу генератора опорного напряжения, а другой— к выходу блока вычитания,соединенного с выходами первого и второго экстра- поляторов D)

Однако известное устройство не обеспечивает эффективного подавления помех из-за значительного искажения полезного сигнала при наличии на входе устройства помехи, имеющей неравномер-, ную спектральную плотность.

Цель изобретения — повь нение эффективности подавления помех.

Для этого в известное устройство для подавления помех, содержащее первый н второй экстраполяторы, соединенные параллельно по входу, генератор опорного напряжения, соединенный с вторым входом первого экстраполятора через первый формирователь прямоугольных импульсов, а с вторым входом второго экстраполятора - через последовательно соединенные фазоинвертор и второй формирователь прямоугольных импульсов, а также третий экстраполятор, один из входов которого подключен через нульорган к выходу генератора опорного напряжения, а другой — к выходу .блока вычитания„ соединенного с выходамиперВ го и второго экстраполятора, введены блок контроля уровня сигнала, третий

3 В495 формирователь прямоугольных импульсов,ключ, ключ с задержкой и последовательно соединенные дополнительный блок вычитания, дополнительный фазоинвертор и блок компенсации, выход

5 которого подключен к первым входам первого и второго экстраполяторов, при этом выходы блока контроля уровня сигнала соединены с другим входом третьего экстраполятора и входом генера- !о тора опорного напряжения, соответствующий выход которого через третий формирователь. прямоугольных импульсов подключен.к первым входам ключа и ключа с задержкой, выходы которых соединены со входами дополнительного блока вычитания, а второй вход блока компенсации соединен со вторыми входами ключа и ключа с задержкой, причем выход блока вычитания подключен 2О ко входу блока контроля уровня сигнала, На чертеже представлена функцис.— нальная схема предлагаемого устройства.

Устройство для подавления помех содержит первый и второй экстраполяторы

1 и 2, генератор 3 опорного напряжения, первый формирователь 4 прямоуголь( ных импульсов, фа з оинв ер тор 5; в торой

30 формирователь б прямоугольных импульсов, третий экстраполятор 7, нуль-орган

8, блок 9 вычитания, блок 10 контроля уровня сигнала, третий формирователь

11 прямоугольных импульсов, ключ 12 ключ 13 с задержкой, дополнительный блок 14 вычитания, дополнительный фазо инвертор 15, блок 16 компенсации.

Устройство работает следующим образом.

На входы ключа 12 и ключа 13 с задержкой, а также на вход блока 16 компенсации поступают анализируемые сигнал и помеха. Кроме того, на входы ключа 12 и ключа 13 с задержкой посту-15 лают прямоугольные импульсы с выходов третьего формирователя 11 прямоугольных импульсов, который связан со ВТо рым выходом генератора 3 опорного напряжения. Напряжения сигнала и помехи,5 сдвинутые на полпериода с выходов схем ключей !2 и 13, поступая на дополнительный блок 14 вычитания, формируют напряжение .компенсации блока

l6 компенсации, второй вход которого связан с выходом дополнительного блока 14 вычитания через дополнительный фазоинвертор 15. Напряжение сигнала и сглаженное напряжение помехи с вы! 7 4 хода блока 16 компенсации поступают на сигнальные входы первого 1 и второго 2 экстраполяторов. На управляющие .. входы тех же экстраполяторов поступают прямоугольные импульсы с выхода первого 4 и второго 6 формирователей прямоугольных импульсов, причем второй формирователь 6 связан с генератором

3 опорного напряжения через фазоинвертор 5, а первый формирователь 4 — непосредственно. Напряжение выходов экстраполяторов I и 2, поступая на блок

9 вычитания, формируют сигнальное напряжение третьего экстраполятора 7, сигнальный вход которого соединен с блоком 9 вычитания через блок 10 контроля уровня сигнала, а управляющий вход через нуль-орган 8, соединен с выходом генератора 3 опорного напряжения, причем управляемый выход блока 10 контроля уровня сигнала также соединен с генератором опорного 3 напряжения.

В момент достижения напряжения второй гармоники на выходе генератора

3 опорного напряжения максимальной величины третий формирователь 11 вырабатывает приямоугольный импульс, который поступает на управляющие входы ключа 12 и ключа 13 с задержкой ° На входе ключа 12 запоминается то значение напряжения, которое было на его сигнальном входе в момент действия управляющего импульса формирователя

11 прямоугольных импульсов, а на выходе ключа 13 с задержкой запоминается то значение напряжения, которое было на его сигнальном входе в момент действия предыдущего управляющего импульса формирователя 11. Эти напряжения на выходах ключей 12 и 13 могут измениться только после прихода очередного управляющего импульса с выхода формирователя 11 прямоугольных импульсов. Напряжение с выхода ключей

12 и 13 поступают на входы дополни-! тельного блока 4 вычитания, на выходе (Которого формируется напряжение, соответствующее приращению входного сигнала эа время, равное периоду напряжения второй гармоники генератора

3 опорного напряжения. Это напряжение через дополнительный фазоинвертор 15 подается в противофазе на вход блока

16 компенсации. Напряжение входного сигнала, сглаженное в блоке 16 комФ пенсации, поступает на сигнальные входы первого I и второго 2 э.кстраполяторов.

8495!2!

В случае, когда напряжение на выходе блока 9 вычитания окажется близким к нулю, что возможно в результате случайного совпадения частоты генератора 3 опорного напряжения с частотой входного сигнала и сдвигом одной относительно другой точ-

1 но на четверть периода, с выхода. блока !О контроля уровня сигнала

При достижении напряжения основной гармоники на выходе генератора 3 опорного напряжения максимальной величины первый формирователь 4 вырабатывает прямоугольный импульс, который поступает на управляющий вход первого экстраполятора 1, на выходе которого запоминается то значение напряжения, которое было на его сигнальном входе в момент действия управляющего импульса первого формирователя 4. Напряжение на выходе экстраполятора 1 может измениться только после прихода очередного управляющего импульса с выхода первого формирователя 4. В момент достижения напряжения генератора

3 минимальной величины второй формирователь 6 вырабатывает прямоугольный импульс. Наличие фазоинвертора 5 определяет. сдвиг во времени или фазовый сдвиг между парой управляющих импульсов от формирователей 4 и 6, равный половине периода напряжения генератора 3 опорного напряжения. В этот момент на выходе второго экстраполятора 2 25 запоминается то значение напряжения, которое, было на его сигнальном входе в момент действия управляющего импульса от формирователя 6. Напряжения с выходов первого,экстраполятора 1 и второго экстраполятора 2 поступают на входы блока 14 вычитания, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональное приращению входного сигнала за время, равное половине периода напряжения генератора 3 опорного напряжения. Для фиксации этого напряжения в момент равенства нулю напряжения генератора 3 опорного напряжения на

4О выходе нуль-органа 8 формируется прямоугольный импульс, который, воздействуя на третий экстраполятор 7, вырабатывает на его выходе напряжение, пропорциональное производной входного сигнала и равное наряжению на 45 выходе блока 9 вычитания в момент дей- ствия управляющего импульса нуль-органа 8. поступает управляющий импульс, который скачком меняет фазу напряжения генератора 3 опорного напряжения на

Таким образом, меняя частоту генаратора опорного напряжения, можно формировать с различными соотношениями амплитудную и фазовую характеристику устройства. Применение предлагаемо-. го устройства в системах выделения сигнала на,фоне помех обеспечивает устойчивое выделение неискаженного сигнала на фоне помех практически любой спектральной плотности, в том числе и при малом временном интервале сигнала и помехи, а также дает возмож1 ность создать необходимый запас устойчивости в замкнутых системах автоматического регулирования.

Формула изобретения

Устройство для подавления помех по авт. св. В 495777, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности подавления помех, введены блок контроля уровня сигнала, третий формирователь прямоугольных импульсов, ключ, ключ с задержкой и последовательно соединенные дополнительный блок вычитания, дополнительный фазоинвертор и блок компенсации, выход кото" рого подключен к первым входам первого и второго экстраполяторов, при этом выходы блока контроля уровня. сигнала соединены с другим входом трет его экстраполятора и входом генератора опор; ного напряжения, соответствующий выход которого через третий формирователь прямоугольных импульсов подключен к первым входам ключа и ключа с задержкой, выходы которых соединены со входами дополнительного блока вычитания, а второй вход блока компенсации соединен со вторыми входами ключа и ключа с задержкой, причем выход блока вычитания подключен ко входу контроля уровня сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 495777, кл. Н 04 В 15/00, 1974 (прототип).