СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2008 года по МПК G01R23/00 

Описание патента на изобретение RU2330295C1

Предлагаемые способ и устройство относятся к области радиоэлектроники и могут быть использованы для определения несущей частоты и других параметров сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (AM-ФМн), принимаемых в заданном диапазоне частот, и создания на этой частоте прицельной шумовой помехи широкополосным системам связи.

Известны способы определения частоты и устройства для их реализации (авт. свид. СССР №524138, 620907, 868614, 1000930, 1012152, 1180804, 1187095, 1272266, 1290192, 1354124; патенты РФ №2124216, 2230330, 2280257; патент США №4443801; Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. М.: Сов. радио, 1968, с.386-396, рис.10.3 и другие).

Из известных способов и устройств наиболее близкими к предлагаемым являются «Способ определения частоты и устройство для его реализации» (патент РФ №2280257, G01R 23/00, 2005), которые и выбраны в качестве прототипов.

Указанные способ и устройство обеспечивают определение только несущей частоты принимаемого сигнала и позволяют формировать на этой частоте прицельную шумовую помеху для радиоэлектронного подавления радиоэлектронного средства (РЭС).

В настоящее время широкое применение находят широкополосные системы связи, использующие сложные сигналы с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (AM-ФМн). Свойства, присущие этим сигналам, делают их перспективными, в первую очередь, для обеспечения работы широкополосных систем связи «под помехами», разделения AM-ФМн-сигналов по форме при их работе в общем участке заданного диапазона частот.

С точки зрения обнаружения сложные AM-ФМн-сигналы обладают высокой энергетической и структурной скрытностью.

Энергетическая скрытность данных сигналов обусловлена их высокой сжимаемостью во времени и по спектру при оптимальной обработке, что позволяет снизить мгновенную излучаемую мощность. Вследствие этого сложный AM-ФМн-сигнал в точке приема может оказаться замаскированным шумами и помехами. Причем энергия сложного AM-ФМн-сигнала отнюдь не мала, она просто распределена по частотно-временной области так, что в каждой точке этой области мощность сигнала меньше мощности шумов и помех.

Структурная скрытность сложных AM-ФМн-сигналов обусловлена большим разнообразием их форм и значительными диапазонами изменений параметров, что затрудняет оптимальную или хотя бы квазиоптимальную обработку сложных AM-ФМн-сигналов априорно неизвестной структуры с целью повышения чувствительности приемника.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей способа и устройства путем обнаружения сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, определения их параметров и формирования прицельной шумовой помехи для радиоэлектронного подавления широкополосных систем связи.

Поставленная задача решается тем, что способ определения частоты, основанный, в соответствии с ближайшим аналогом, на поиске сигналов в заданном диапазоне частот путем перестройки супергетеродинного приемника, формировании частотной развертки на экране электронно-лучевой трубки, преобразовании по частоте принимаемого сигнала, усилении его по напряжению, детектировании и подаче на вертикально-отклоняющие пластины трубки, в результате на экране образуется импульс, по положению которого на частотной развертке определяют несущую частоту принимаемого сигнала, при этом в режиме захвата формируют одиночный видеоимпульс, приостанавливают перестройку супергетеродинного приемника на время, равное длительности видеоимпульса, формируют напряжение промежуточной частоты, перемножают его с напряжением гетеродина, выделяют напряжение суммарной частоты и модулируют его по амплитуде шумами, отличается от ближайшего аналога тем, что удваивают фазу принимаемого сигнала на промежуточной частоте, выделяют напряжение на удвоенной промежуточной частоте, измеряют ширину спектра принимаемого сигнала на промежуточной частоте и его второй гармоники, сравнивают их между собой и в случае их значительного различия принимают решение об обнаружении сложного сигнала с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, его детектировании и дальнейшей обработке, для этого усиливают и ограничивают по амплитуде обнаруженный сигнал, формируя тем самым сложный сигнал с фазовой манипуляцией, осуществляют синхронное детектирование обнаруженного сигнала с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующей функции амплитудной модуляции, и регистрируют его, усиливают и ограничивают по амплитуде напряжение удвоенной промежуточной частоты, делят его фазу на два, выделяют гармоническое напряжение промежуточной частоты, используют его для фазового детектирования сложного сигнала с фазовой манипуляцией, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, у которого длительность элементарных посылок τэ, регистрируют его, формируют искаженный модулирующий код, у которого длительность элементарных посылок τи=2·τэ, манипулируют им фазу напряжения суммарной частоты с шумовой амплитудной модуляцией, формируют сложный сигнал с комбинированной шумовой амплитудной модуляцией и искаженной фазовой манипуляцией, усиливают его по мощности и излучают в эфир в качестве прицельной ретранслированной помехи широкополосной системе связи.

Поставленная задача решается тем, что устройство для определения частоты, содержащее, согласно ближайшему аналогу, последовательно включенные приемную антенну, входную цепь, усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, и усилитель промежуточной частоты, последовательно включенные детектор, видеоусилитель и вертикально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, горизонтально-отклоняющие пластины которой соединены с выходом устройства формирования частотной развертки, последовательно подключенные к выходу детектора формирователь видеоимпульса, первый ключ, второй вход которого соединен с вторым выходом гетеродина, перемножитель, второй вход которого соединен с выходом генератора промежуточной частоты, фильтр суммарной частоты и амплитудный модулятор, второй вход которого соединен с выходом генератора шума, последовательно включенные усилитель мощности и передающую антенну, при этом управляющие входы входной цепи, усилителя высокой частоты, гетеродина и устройства формирования частотной развертки соединены с соответствующими выходами блока поиска, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя видеоимпульса, отличается от ближайшего аналога тем, что оно снабжено удвоителем фазы, двумя анализаторами спектра, двумя узкополосными фильтрами, блоком сравнения, вторым и третьим ключами, делителем фазы на два, двумя амплитудными усилителями-ограничителями, синхронным детектором, блоком регистрации, фазовым детектором, формирователем искаженного модулирующего кода и фазовым манипулятором, причем к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены удвоитель фазы, первый узкополосный фильтр, второй анализатор спектра, блок сравнения, второй вход которого соединен через первый анализатор спектра с выходом усилителя промежуточной частоты, и второй ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, а выход подключен к входу детектора, к выходу второго ключа последовательно подключены третий ключ, второй вход которого соединен с выходом формирователя видеоимпульса, первый амплитудный усилитель-ограничитель, синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом третьего ключа, и блок регистрации, к выходу первого узкополосного фильтра последовательно подключены второй амплитудный усилитель-ограничитель, делитель фазы на два, второй узкополосный фильтр, фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом первого амплитудного усилителя-ограничителя, формирователь искаженного модулирующего кода и фазовый манипулятор, вход которого соединен с выходом амплитудного модулятора, а выход подключен к входу усилителя мощности, второй вход блока регистрации соединен с выходом фазового детектора.

Структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ, представлена на фиг.1. Временные и частотная диаграммы, поясняющие работу устройства, изображены на фиг.2, 3 и 4.

Устройство содержит последовательно включенные приемную антенну 1, входную цепь 2, усилитель 4 высокой частоты, смеситель 6, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 5, усилитель 7 промежуточной частоты, удвоитель 23 фазы, первый узкополосный фильтр 24, второй анализатор 25 спектра, блок 26 сравнения, второй вход которого через первый анализатор 22 спектра соединен с выходом усилителя 7 промежуточной частоты, второй ключ 27, второй вход которого соединен с выходом усилителя 7 промежуточной частоты, детектор 8, видеоусилитель 9 и вертикально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 11, горизонтально-отклоняющие пластины которой соединены с выходом устройства 10 формирования частотной развертки. Управляющие входы входной цепи 2, усилителя 4 высокой частоты, гетеродина 5 и устройства 10 формирования частотной развертки соединены с соответствующими выходами блока 3 поиска, в качестве которого может быть использован генератор пилообразного напряжения, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя 12 видеоимпульса. К выходу детектора 8 последовательно подключены формирователь 12 видеоимпульса, первый ключ 13, второй вход которого соединен с вторым выходом гетеродина 5, перемножитель 15, второй вход которого соединен с выходом генератора 14 промежуточной частоты, фильтр 16 суммарной частоты, амплитудный модулятор 17, второй вход которого соединен с выходом генератора 18 шума, фазовый манипулятор 37, усилитель 19 мощности и передающая антенна 20. К выходу второго ключа 27 последовательно подключены третий ключ 28, второй вход которого соединен с выходом формирователя 12 видеоимпульса, первый амплитудный усилитель-ограничитель 29, синхронный детектор 30, второй вход которого соединен с выходом третьего ключа 28, и блок 31 регистрации, второй вход которого соединен с выходом фазового детектора 35. К выходу первого узкополосного фильтра 24 последовательно подключены второй амплитудный усилитель-ограничитель 32, делитель 33 фазы на два, второй узкополосный фильтр 34, фазовый детектор 35, второй вход которого соединен с выходом первого амплитудного усилителя-ограничителя 29, и формирователь 36 искаженного модулирующего кода, выход которого соединен с вторым входом фазового манипулятора 37. Анализаторы 22 и 25 спектра, удвоитель 23 фазы, первый узкополосный фильтр 24 и блок 26 сравнения образуют обнаружитель сложного AM-ФМн-сигнала.

Предлагаемый способ реализуется устройством, которое работает следующим образом.

Поиск сложных AM-ФМн-сигналов в заданном диапазоне частот Df осуществляется с помощью блока 3 поиска, который по пилообразному закону согласованно изменяет настройку входной цепи 2, усилителя 4 высокой частоты и гетеродина 5. Одновременно блок 3 поиска управляет устройством 10 формирования частотной развертки на экране ЭЛТ 11.

Принимаемый сложный сигнал с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (AM-ФМн)

Uc(t)=υс[1+m(t)]·Cos[ωct+ϕк(t)+ϕc], 0≤t≤Tc,

где υc, ωс, ϕc, Тс - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность сигналов;

m(t) - модулирующая функция, отображающая закон амплитудной модуляции (фиг.4, а);

ϕк(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M(t) (фиг.4, б) причем ϕк(t)=const при k·τэ<t<(k+1)·τэ и может изменяться скачком при t=k·τэ, т.е. на границах между элементарными посылками (k=1, 2, ..., N);

τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Тссэ·N),

с выхода приемной антенны 1 через входную цепь 2 и усилитель 4 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 6, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 5 линейно-изменяющейся частоты (фиг.2)

Uг(t)=υг·Cos(ωгt+πγt2г), 0≤t≤Тп,

где υг, ωг, ϕг, Тп - амплитуда, начальная частота, начальная фаза и период повторения напряжения гетеродина;

γ=Df/Тп - скорость изменения частоты гетеродина.

На выходе смесителя 6 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 7 выделяется напряжение промежуточной (разностной) частоты

Uпр(t)=υпр[1+m(t)]·Cos[ωпрt+ϕк(t)-πγt2пр], 0≤t≤Тс,

где υпр=1/2·υcυг;

ωпрcг - промежуточная частота;

ϕпрcг,

которое представляет собой сложный сигнал с комбинированной амплитудной модуляцией, фазовой манипуляцией и линейной частотной модуляцией (AM-ФМн - ЛУМ). Это напряжение поступает на вход обнаружителя 21 сложного AM-ФМн-сигнала, состоящего из анализаторов 22 и 25 спектра, удвоителя 23 фазы, узкополосного фильтра 24 и блока 26 сравнения.

На выходе удвоителя 23 фазы образуется напряжение

U1(t)=υ1[1+m(t)]2·Cos(2ωпрt-2πγt2пр),

где υ1пр2.

В качестве удвоителя 23 фазы может быть использован перемножитель, на два входа которого поступает один и тот же сигнал Uпр(t).

Так как 2ϕк(t)={0, 2π}, то в указанном напряжении манипуляция фазы уже отсутствует.

Ширина спектра Δf2 второй гармоники определяется длительностью Тс сигнала (Δf2=1/Тс), тогда как ширина спектра Δfc сложного AM-ФМн-сигнала определяется длительностью τэ его элементарных посылок (Δfc=1/τэ), т.е. ширина спектра Δf2 второй гармоники сигнала в N раз меньше ширины спектра Δfc входного сигнала (Δfc/Δf2=N).

Следовательно, при удвоении фазы сложного AM-ФМн-сигнала его спектр «сворачивается» в N раз. Это обстоятельство и позволяет обнаружить сложный AM-ФМн-сигнал даже тогда, когда его мощность на входе супергетеродинного приемника меньше мощности помех и шумов.

Ширина спектра Δfc входного AM-ФМн-сигнала измеряется с помощью анализатора 22 спектра, а ширина спектра Δf2 второй гармоники сигнала измеряется с помощью анализатора 25 спектра. Напряжения UI и UII, пропорциональные Δfc и Δf2, поступают на два входа блока 26 сравнения. Так как UI>>UII, то на выходе блока 26 сравнения формируется постоянное напряжение, которое поступает на управляющий вход ключа 27, открывая его. В исходном состоянии ключи 13, 27 и 28 всегда закрыты.

При этом напряжение Uпр(t) с выхода усилителя 7 промежуточной частоты через открытый ключ 27 поступает на вход детектора 8. После детектирования в детекторе 8 огибающая сигнала дополнительно усиливается в видеоусилителе 9 и подается на вертикально-отклоняющие пластины ЭЛТ 11, в результате чего на экране образуется импульс (частотная метка), положение которого на частотной развертке определяет несущую частоту ωс принимаемого сигнала.

Следует отметить, что в режиме поиска для обеспечения высокой вероятности перехвата сигнала скорость у перестройки гетеродина 5 выбирается достаточно медленной, чтобы перехват мог быть осуществлен за один цикл перестройки частоты. Перестройка продолжается до тех пор, пока в полосе пропускания Δωп усилителя 7 промежуточной частоты не обнаружится сложный AM-ФМн-сигнал.

В режиме захвата продетектированный сигнал поступает на формирователь 12, который формирует одиночный видеоимпульс длительностью Ти (фиг.2). Этот видеоимпульс поступает на управляющие входы ключей 13 и 28, открывая их, и на управляющий вход блока 3 поиска, приостанавливая перестройку супергетеродинного приемника на время Ти.

При этом на выходе усилителя 7 промежуточной частоты образуется следующее напряжение (фиг.4, в)

Uпр1(t)=υпр[1+m(t)]·Cos[ωпрt+ϕк(t)+ϕпр], 0≤t≤Тс,

которое через открытые ключи 27 и 28 поступает на первый (информационный) вход синхронного детектора 30 и на вход первого амплитудного усилителя-ограничителя 29, на выходе которого образуется напряжение (фиг.4, г)

Uпр2(t)=υо·Cos[ωпрt+ϕк(t)+ϕпр], 0≤t≤Тс,

где υo - порог ограничения.

Это напряжение представляет собой сложный ФМн-сигнал на промежуточной частоте и в качестве опорного напряжения подается на второй (опорный) вход синхронного детектора 30. В результате синхронного детектирования на выходе синхронного детектора 30 образуется низкочастотное напряжение (фиг.4, д)

Uн1(t)=υн1[1+m(t)], 0≤t≤Tс,

где υн1=1/2·υпрυo,

пропорциональное модулирующей функции m(t) (фиг.4, а). Это напряжение фиксируется блоком 31 регистрации.

Напряжение U2(t) с выхода удвоителя фазы

U2(t)=υ1[1+m(t)]2·Cos(2ωпрt+2ϕпр),

выделяется узкополосным фильтром 24 и поступает на вход второго амплитудного усилителя-ограничителя 32, на выходе которого образуется напряжение (фиг.4, е)

U3(t)=υо·Cos(2ωпрt+2ϕпр), 0≤t≤Tс.

Это напряжение поступает на вход делителя 33 фазы на два, на выходе которого образуется гармоническое напряжение (фиг.4, ж)

U4(t)=υо·Cos(ωпрt+ϕпр), 0≤t≤Tс.

Это напряжение выделяется вторым узкополосным фильтром 34, используется в качестве опорного напряжения и подается на второй (опорный) вход фазового детектора 35, на первый (информационный) вход которого поступает сложный ФМн-сигнал Uпр2(t) (фиг.4, г) с выхода первого амплитудного усилителя-ограничителя 29. В результате фазового детектирования на выходе фазового детектора 35 образуется низкочастотное напряжение (фиг.4, з)

Uн2(t)=υн2·Cosϕк(t), 0≤t≤Тс,

где υн2=1/2·υо2,

пропорциональное модулирующему коду M(t) (фиг.4, б). Это напряжение фиксируется блоком 31 регистрации и поступает на вход формирователя 36 искаженного модулирующего кода МИ(t) (фиг.4, и), у которого длительность элементарных посылок τи=2·τэ.

При этом напряжение гетеродина 5

Uг1(t)=υг·Cos(ωгt+ϕг),

с второго выхода через открытый ключ 13 поступает на первый вход перемножителя 15, на второй вход которого подается напряжение промежуточной частоты с выхода генератора 14

U5(t)=υ5·Cos(ωпрt+ϕпр).

На выходе перемножителя 15 образуется следующее напряжение

U6(t)=υ6·Cos[(ωпрг)t+ϕпрг]+υ6·Cos[(ωгпр)t+ϕгпр], 0≤t≤Tc,

где υ6=1/2·υгυ5.

Из этого напряжения фильтром 16 суммарной частоты выделяется напряжение

U(t)=υ6·Cos[(ωпрг)t+ϕпрг]=υ6·Cos(ωct+ωс),

которое поступает на первый вход амплитудного модулятора 17. На второй вход амплитудного модулятора 17 подается напряжение шумов с выхода генератора 18 шумов. На выходе амплитудного модулятора 17 образуется амплитудно-модулированный сигнал

U7(t)=υ6[1+mш(t)]·Cos(ωct+ϕс), 0≤t≤Тс,

где mш(t) - модулирующая функция шумов,

который поступает на первый вход фазового манипулятора 37. На второй вход фазового манипулятора 37 подается искаженный модулирующий код МИ(1) (фиг.4, и) с выхода формирователя 36. На выходе фазового манипулятора 37 формируется сложный сигнал с комбинированной амплитудной шумовой модуляцией и искаженной фазовой манипуляцией (AM-ФМн) (фиг.4, к)

U8(t)=υ6[1+mш(t)]·Cos[ωсt+ϕки(t)+ϕc], 0≤t≤Tс,

где ϕки(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом MИ(t) (фиг.4, и), причем ϕки(t)=const при k1·τи<t<(k1+1)τи и может изменяться скачком при t=k1·τи, т.е. на границах между элементарными посылками (k1=1, 2,..., N1);

τи, N1 - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Тсси·N1).

Данный сигнал после усиления в усилителе 19 мощности излучается передающей антенной 20 в эфир в качестве прицельной ретранслированной помехи широкополосной линии связи.

По истечении времени Ти перестройка супергетеродинного приемника и поиск сложных AM-ФМн-сигналов продолжаются. При обнаружении следующего AM-ФМн-сигнала работа устройства происходит аналогичным образом.

Таким образом, предлагаемые способ и устройство по сравнению с прототипами обеспечивают определение не только несущей частоты разведуемого РЭС, но и позволяют обнаруживать сложные сигналы с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, определять и регистрировать их параметры, формировать прицельную помеху с шумовой амплитудной модуляцией и искаженной фазовой манипуляцией в качестве ретранслированной помехи для широкополосной системы связи.

Тем самым функциональные возможности способа и устройства расширены.

Похожие патенты RU2330295C1

название год авторы номер документа
РАДИОЛОКАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СТОЛКНОВЕНИЙ АВТОМОБИЛЯ 2001
  • Дикарев В.И.
  • Журкович В.В.
  • Сергеева В.Г.
RU2190238C1
ЭЛЕКТРОННЫЙ ЗАМОК 2002
  • Дикарев В.И.
  • Журкович В.В.
  • Сергеева В.Г.
RU2207433C1
РЕГИОНАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ 2011
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
  • Журкович Антон Витальевич
RU2460205C1
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА АВАРИЙНОГО И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ РЕГИОНА 2010
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
  • Рыбкин Леонид Всеволодович
RU2452985C2
СИСТЕМА ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГИСТРАЦИИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2004
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Рыбкин Леонид Всеволодович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
RU2267811C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ 2005
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
RU2280257C1
ЭЛЕКТРОННЫЙ ЗАМОК 2005
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
RU2283412C1
ПРОТИВОУГОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2000
  • Журкович В.В.
  • Ильин А.В.
  • Дикарев В.И.
  • Рыбкин Л.В.
  • Сергеева В.Г.
RU2180293C2
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА АВАРИЙНОГО И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ РЕГИОНА 2006
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
  • Рыбкин Леонид Всеволодович
RU2310895C1
ЭЛЕКТРОННЫЙ ЗАМОК 2006
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
  • Рыбкин Леонид Всеволодович
RU2317387C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 330 295 C1

Реферат патента 2008 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Способ и устройство могут быть использованы для определения несущей частоты и других параметров сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией (АМ-ФМн), принимаемых в заданном диапазоне частот, и создания на этой частоте прицельной шумовой помехи широкополосным системам связи. Устройство содержит приемную антенну 1, входную цепь 2, блок 3 поиска, усилитель 4 высокой частоты, гетеродин 5, смеситель 6, усилитель 7 промежуточной частоты, детектор 8, видеоусилитель 9, устройство 10 формирования частотной развертки, ЭЛТ 11, формирователь 12 видеоимпульса, первый 13, второй 27 и третий 28 ключи, генератор 14 промежуточной частоты, перемножитель 15, фильтр 16 суммарной частоты, амплитудный модулятор 17, генератор 18 шума, усилитель 19 мощности, передающую антенну 20, обнаружитель 21 сложных АМ-ФМн-сигналов, первый 22 и второй 25 анализаторы спектра, удвоитель 23 фазы, первый 24 и второй 34 узкополосные фильтры, блок 26 сравнения, первый 29 и второй 32 амплитудные усилители-ограничители, синхронный детектор 30, блок 31 регистрации, делитель 33 фазы на два, фазовый детектор 35, формирователь 36 искаженного модулирующего кода и фазовый манипулятор 37. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей способа и устройства путем обнаружения сложных сигналов с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, определения их параметров и формирования прицельной шумовой помехи для радиоэлектронного подавления широкополосных систем связи. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 330 295 C1

1. Способ определения частоты, основанный на поиске сигналов в заданном диапазоне частот путем перестройки супергетеродинного приемника, формировании частотной развертки на экране электроннолучевой трубки, преобразовании по частоте принимаемого сигнала, усилении его по напряжению, детектировании и подаче на вертикально-отклоняющие пластины трубки, в результате на экране образуется импульс, по положению которого на частотной развертке определяют несущую частоту принимаемого сигнала, при этом в режиме захвата формируют одиночный видеоимпульс, приостанавливают перестройку супергетеродинного приемника на время, равное длительности видеоимпульса, формируют напряжение промежуточной частоты, перемножают его с напряжением гетеродина, выделяют напряжение суммарной частоты и модулируют его по амплитуде шумами, отличающийся тем, что удваивают фазу принимаемого сигнала на промежуточной частоте, выделяют напряжение на удвоенной промежуточной частоте, измеряют ширину спектра принимаемого сигнала на промежуточной частоте и его второй гармоники, сравнивают их между собой и в случае их значительного различия принимают решение об обнаружении сложного сигнала с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляции, его детектировании и дальнейшей обработке, для этого усиливают и ограничивают по амплитуде обнаруженный сигнал, формируя тем самым сложный сигнал с фазовой манипуляцией, осуществляют синхронное детектирование обнаруженного сигнала с комбинированной амплитудной модуляцией и фазовой манипуляцией, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующей функции амплитудной модуляции, и регистрируют его, усиливают и ограничивают по амплитуде напряжение удвоенной промежуточной частоты, делят его фазу на два, выделяют гармоническое напряжение промежуточной частоты, используют его для фазового детектирования сложного сигнала с фазовой манипуляцией, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, у которого длительность элементарных посылок τэ, регистрируют его, формируют искаженный модулирующий код, у которого длительность элементарных посылок τи=2*τэ, манипулируют им фазу напряжения суммарной частоты с шумовой амплитудной модуляцией, формируют сложный сигнал с комбинированной шумовой амплитудной модуляцией и искаженной фазовой манипуляцией, усиливают его по мощности и излучают в эфир в качестве прицельной ретранслированной помехи широкополосной системе связи.2. Устройство для определения частоты, содержащее последовательно включенные приемную антенну, входную цепь, усилитель высокой частоты, смеситель, второй вход которого соединен с выходом гетеродина, и усилитель промежуточной частоты, последовательно включенные детектор, видеоусилитель и вертикально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, горизонтально-отклоняющие пластины которой соединены с выходом устройства формирования частотной развертки, последовательно подключенные к выходу детектора формирователь видеоимпульса, первый ключ, второй вход которого соединен с вторым выходом гетеродина, перемножитель, второй вход которого соединен с выходом генератора промежуточной частоты, фильтр суммарной частоты и амплитудный модулятор, второй вход которого соединен с выходом генератора шума, последовательно включенные усилитель мощности и передающую антенну, при этом управляющие входы входной цепи, усилителя высокой частоты, гетеродина и устройства формирования частотной развертки соединены с соответствующими выходами блока поиска, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя видеоимпульса, отличающееся тем, что оно снабжено удвоителем фазы, двумя анализаторами спектра, двумя узкополосными фильтрами, блоком сравнения, вторым и третьим ключами, делителем фазы на два, двумя амплитудными усилителями-ограничителями, синхронным детектором, блоком регистрации, фазовым детектором, формирователем искаженного модулирующего кода и фазовым манипулятором, причем к выходу усилителя промежуточной частоты последовательно подключены удвоитель фазы, первый узкополосный фильтр, второй анализатор спектра, блок сравнения, второй вход которого через первый анализатор спектра соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, и второй ключ, второй вход которого соединен с выходом усилителя промежуточной частоты, а выход подключен к входу детектора, к выходу второго ключа последовательно подключены третий ключ, второй вход которого соединен с выходом формирователя видеоимпульса, первый амплитудный усилитель-ограничитель, синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом третьего ключа, и блок регистрации, к выходу первого узкополосного фильтра последовательно подключены второй амплитудный усилитель-ограничитель, делитель фазы на два, второй узкополосный фильтр, фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом первого амплитудного усилителя-ограничителя, формирователь искаженного модулирующего кода и фазовый манипулятор, вход которого соединен с выходом амплитудного модулятора, а выход подключен к входу усилителя мощности, второй вход блока регистрации соединен с выходом фазового детектора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2008 года RU2330295C1

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ 2005
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
RU2280257C1
ФАЗОВЫЙ ПЕЛЕНГАТОР-ЧАСТОТОМЕР 1993
  • Денисов В.П.
  • Армизонов А.Н.
  • Дубинин Д.В.
RU2124216C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ 2002
  • Дикарев В.И.
  • Старовойтов М.А.
  • Тимофеев Д.И.
RU2230330C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ 2005
  • Дикарев Виктор Иванович
  • Журкович Виталий Владимирович
  • Сергеева Валентина Георгиевна
RU2280257C1
US 4443801, 17.04.1984.

RU 2 330 295 C1

Авторы

Дикарев Виктор Иванович

Журкович Виталий Владимирович

Сергеева Валентина Георгиевна

Даты

2008-07-27Публикация

2007-02-12Подача