В авт. С13. .NS 100711 описан способ выделения сигналов на фоне внешних шумов, а также флюктуационных шумов приемного или усилительного устройства, заключающийся в том, что колебания сигнала и шумов одновременно направляют по двум трактам, составленным: один - из нескольких одинаковых параллельных каналов, на обш,ем выходе которых колебания сигнала суммируются синфазно, а колебания шумов - со случайными разностями фаз ДЛЯ получения на выходе тракта су.ммы колебаний сигнала и шумов, а другой - из нескольких таких же каналов, но снабженных фазоврашателями д.чя осуществления в каждой паре каналов этого тракта сложения колебаний сигнала в противофазе и получения на выходе тракта только колебаний П1умов.
Электрические колебания на выходах обоих трактов детектируются, выпря.1леи(п-)1е напряжения сглаживаются фильтрами и срав1 иваются с помощью электроизмерительного прибора постоянного тока, подключаемого к детекторам по дифференциальной схеме.
В случае при.менения этого способа ДЛЯ подавления весьма интенсивных помех необходимо весьма точное уравнивание усилителей обоих трактов по идентичности и чувствительности, что представляется на практике иногда затруднительным.
С целью исключения затрзднений, связанных с необходимостью обеспе.чения идентичности и одинаковой чувствительности обоих трактов, по которым направляются колебания сигнала и шумов, предлагается использовать один обший тракт с двумя синхрон1ю работаюнщми перек.лючателями на концах, с помонхью одного из которых на вход тракта попеременно подают колебания с сигналами, суммируемыми синфазно и нротивофазно, а с помошью другого - на выходе тракта к детекторам подключают по дифференциа.чьной схеме электроизмерительный прибор постоянного тока.
На чертеже показана блок-схема устройства ДЛЯ осушествления предлагаемого способа, представляющего собой усовершенствование способа, описанного в авт. св. Afo 100711.
На схеме цифрами / и / обозначены два синхронно работаю цих переключателя, управляемые соответствую щ и ми б ыстроде йству iouin м и pe.:ie, 1{атушкн которых соединены параллельно н пнтаютея неременiibiM током чистоты / гц. Переключатели / и / одновременно / раз в секунду перебрасываются от контактов 2, 2 к. контаюам 3, 3 н обратно.
При замыкании контактов 2 и 2 на вход усилителя 4 н на зажимы измерительного прибора 5 ностояиного тока подается сумма з.д.с. приемников 5 и б . В случае ирименения устройства для подавления внешних шумов э.тементами 6 к 6 являются приемники электрических, акустических, сейсмических ко.чебаний (антенны, микрофоны, сейсмографы), в случае же нспользования его для иодав.ления (Ь/поктуационных шумов (нанример, внутриламновых шумов) этими элементами яв.чяются входные каскады усилителя.
При замыкании контактов 3 и 3 на вход усилителя 4 и в прибор 5 подается разность э. д. с. этих приемников. Постоянная времени Т показаний прибора создается фильтром , который служит накопителем.
Показания выходного прибора 5
,
нропорционаЛ1:Ны где А - среднее значение ам тлитуды сигналов за время Т и В - среднее значение амплитуды помех за это же время.
Если число т. случайных изменений амплитуды и фазы помех в течение промежутка времени Т будет значительно больше числа переключений контактов за этот же промежуток времени, т. е /, то амплитуду помех в течение интервала
времени 7 можно считать беспорядочно и случайным образом меняющейся.
Существенным преимуш,еством этой схемы является отсутствие необходимости уравнения усилителей по чувствительности и идентичности. Необходимость точной регулировки реле на нейтральность не представляет трудности, поскольку реле, будучи раз отрегулированным, продолжите,1Ь)ое время сохраняет регуJHipOBKy, в отличие от уснлнтелеГ,. точность регзлировкн кот(;рых постоянно нарушается гюд влияпием Bceiда HMeiOHinx место небольпшх нзмене1П1Й режима работы усилителей.
При установке приемников рядом, ви.ютную друг к другу, 1чолеба1П1я на их выходах, обусловленные акустическими нпмами (в случае микрофонов) или сотрясе Н}ямн (в c;iyчае сейсмографов) когерентны и сннфаЗ;Н)(.
С иыхода ус1анозлениых таким образом нриемпнков иа вход устройства поступают сигналы.
При расстановке приемников на расстояние, соотвстстну1ои1ее неско;П)КИм длинам во.И наиболее инзкочастотных состав,;1:яюших г рнниMae.vibix к().лебан гй, сипфазность нарушается н разность фаз колеба)П1Й обоих irpHCMНИКОВ бесгюрядочпо, хаотически ;у1еняется во времени, т. е. колебания становятся нскогерентпымк. С в-ыхода расставленных таким образом ириемников иа вход устройства поступают IlOMCXH.
Указате.,(ьная стрелка выходного прибора 5 при подаче lia вход устройства сигна.-гов отклопяется на определенное число делений, завнсяHjee от интсисивностн шума ИоТИ сотрясений. При подаче помех отклонение стрелки разительно уменьшается и остаются лишь слабые флюктуации стрелки около нулевого деления прибора.
При нодаче на вход устройства сигналов от двух приемников на фоне непрерывных пОМех, которые задаются двумя другими приемниками, сигналы четко и безошибочно отмечаются на фоне небольших флюктуации стрелки около нуля нжалы. Выделение сигналов на фоне помех становится возможным также в тех случаях, когда интенсивность помех значите.иьно превосходит интенсивность сигналов.
Предмет изобретения
Видоизменение способа выделения сигналов на фоне внешних шумов, а также флюктуационных шумов приемного или усилительного устройства по авт. св. № 100711, о т л ичаю щ е е с я тем, что, с целью исключения затруднений, связанных с необходимостью обеенечення идентнчноети и одинаковой чувствительности обоих трактов, гю которым одновремен ю нанравляютея колеба1 ия сигнала и шумов, используют ОДН1- общий тракт с двумя синхронно работаюнщми 11ерекл;очате.
на ,ах, с помощью одного из которых на вход тракта нонеременно гюдак)-;- колебания с снгналами, суммкруемы.ми сннфазно н нротивофазно, а с номонаью другого - на выходе тракта к детекторам подключают электрс1;змернтельный нрнбор постоянного тока :jo (рференциальной схеме.
Авторы
Даты
1955-01-01—Публикация
1954-06-08—Подача