Устройство для автоматического анализа частот связи Советский патент 1984 года по МПК H04B17/00 

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано для автоматического анализа частот связи в адаптивных радиолиниях и пунктах частотно-диспетчерской службы узлов связи.

Известно устройство для автоматического анализа частот связи, содержащее последовательно соединенные измеритель амплитудного уровня зондирующих сигналов, измеритель медианного уровня зондирующих сигнало блок определения дисперсии, блок определения уровня помех, счетчик превышения уровней сигнал-помеха, блок оценки искажений и выбора частот и блок регистрации информации l .

Недостатком известного устройств является невысокая точность анализа при наличии помех.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического анализа частот связи, содержащее последовательно соединенные антенный коммутатор, блок усиления радиочастоты блок преобразования и усиления промежуточной частоты, блок фильтров, амплитудный детектор, логарифмический усилитель, интегратор, аналогоцифровой преобразователь, блок памяти и блок регистрации, а также генератор шумового сигнала, выход которого подключен к первому входу антенного коммутатора, гетеродин, первый выход которого подключен к второму входу блока усиления радиочастоты, а второй выход - подключен к второму входу блока преобразования и усиления промежуточной частоты, блок уп авления, первый выход которого соединен с вторым входом антенного коммутатора, второй - с входом Гетеродина, третий - с вторым входом интегратора, а четвертый - с вторым входом блока памяти 2.

Однако данное устройство обладает невысокой точностью анализа, так как в рассматриваемом устройстве анализ частот связи производится по результатам измерений текущих уровней помех (сигналов) по величине напряжения на выходе блока преобразования и усиления промежуточной частоты, пересчитанной на вход приемника. Но при воздействии мощных внеполосных помех на входе приемника, приводящих к нежелательным явлениям в его усилительно-преобразовательном тракте (блокирование, взаимная и перекрестная модуляция) результаты измерений с помощью данного устройства не отражают объектиной картины загрузки анализируемого .спектра. Так, при блокировании, мощной внеполосной,, помехой сигнала на

анализируемой частоте устройство будет фиксировать существенно заниженный уровень реального сигнала. Это может привести к ухудшению достоверности анализа и выбора частот связи и, как следствие, к снижению эффективности функционирования ради линий при их частотном обеспечении.

Цель изобретения - повышение точности анализа путем выявления часто пораженных нелинейными помехами, возникающими в усилительно-преобразовательных трактах приемного устройства.

Для достижения поставленной цели в устройство для автоматического анализа частот связи, содержащее последовательно соединенные антенный коммутатор, блок усиления радиочастоты, блок преобразования и усиления промежуточной частоты, блок фильтров, амплитудный детектор логарифмический усилитель, интегратор, аналого-цифровой преобразователь , блок памяти и блок регистрации , а также генератор шумового сигнала, выход которого подключен к первому входу антенного коммутатора гетеродин, первый выход которого подключен к второму входу блока усиления радиочастоты, а второй выход подключен к второму входу блока преобразования и усиления промежуточной частоты/ блок управления, первый выход которого соединен с вторым входом антенного коммутатора, второй выход - с входом гетеродина, третий выход - с вторым входом интегратора, а четвертый выход - с втрым входом блока памяти, введены последовательно соединенные пороговый блок, блок управления коэффициентом передачи тракта усиления радиочастоты и блок сравнения, причем вход поорогового блока соединен с вторь л выходом блока памяти, второй вход блока управления коэффициентом передачи тракта усиления радиочастоты соединен с пятым выходом блока управления, а второй выход соединен с третьим входом блока усиления радиочастоты, второй вход блока сравнения соединен с третьим выходом блока памяти, а выход соединен с вторым входом блока регистрации.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для автоматического анализа частот связи.

Устройство содержит антенный коммутатор 1, генератор 2 шумового сигнала, блок 3 усиления радиочастоты, блок 4 преобразования и усиления промежуточной частоты, гетеродин 5, блок 6 фильтров, амплитудный детектор 7, логарифмический усилитель 8, интегратор 9, аналогоцифровой преобразователь 10, блок 1 памяти, блок 12 регистрации, блок 1 управления, блок 14 управления коэффициентом передачи тракта усиления радиочастоты, пороговый блок 15, блок 16 срав:- ния. Устройство работает следующим образом. Весь цикл измерений уровней помехи (сигнала) разбит на два этапа На первом этапе измермтельный приемник, состоящий из блоков 3 и 4, а также гетеродина 5 по команде из блока 13 управления подключается к генератору 2 шумового сигнала.через антенный коммутатор 1 для калиб ровки его усиления с целью установки номинального коэффициента передачи. После этого по команде с бло ка 13 управления вместо генератора шумового сигнала подключается антенна. При Э.ТОМ напряжение помехи (сигнала) от антенны через антенный коммутатор 1 подается.на вход блока усиления радиочастоты. В ходе измерения в блоке 3 обеспечивается номи нальный коэффициент передачи. С выхода блока 3 напряжение помехи (сигнала) поступает в блок 4 преоб разования и усиления промежуточной частоты и далее через блок б фильт ров, амплитудный детектор 7, логар мический усилитель 8, интегратор 9 на аналого-цифровой преобразовател 10, где величина уровня помехи (сигнала) записывается в блок 11 п мяти и одновременно подается на по роговый блок 15. На втором -этапе по команде с бло ка 13 управления в пороговом блоке 15 производится сравнение измеренного значения уровня помехи (сигнала) , поступившего с блока 11 с некоторым фиксированным зн чением, соответствующим, например, середине динамического диапазона измерительного приемника. Цифровой код, соответствующий разности этих сравниваемых значений, с выхода порогового блока 15 поступает на вход блока 14 управления коэффи циентом передачи тракта усиления радиочастоты, который, воздействуя на блок 3 усиления радиочастоты, изменяет коэффициент передачи в большую сторону, если разность сра ниваемых величин отрицательная, и в сторону соответствующего уменьшения коэффициента передачи, если разность величин положительная. После этого напряжение помехи (сиг нала) через антенный коммутатор 1 поступает на вход измерительного /приемника (блоки 3 и 4 и гетеродин 5), а с его выхода через блоки амплитудный детектор 7, логарифмический усилитель 8 и интегратор 9 на аналого-цифровой преобразователь 10, где переводится в цифровую форму и затем подается в блок 11, Измеренные на первом и втором этапах значения уровней помех (сигналов) в цифровой форме по команде от блока 13 управления подаются с выходов блока 11 памяти на блок 16 сравнения. На блок 16 сравнения одновременно поступает также цифровой код, соответствующий величине изменения коэффициента передачи тракта усиления радиочастоты. В блоке 16 принимается решение об аномальности частоты на основе сравнения разности результатов измерений на первом и втором этапах с Величиной, на которую был изменен коэффициент передачи блока 3 на втором этапе измерения. Если на анализируемой частоте нелинейных эффектов не наблюдается, то измеренный на втором этапе уровень напряжения помехи (сигнала) изменится по сравнению с уровнем напряжения помехи (сигнала) измеренным на первом этапе, именно на такую величину, на которую был изменен коэффициент передачи тракта усиления радиочастоты. Если же такого соответствия нет, то это означает, что анализируемая частота поражена эффектами нелинейного взаимодействия мощных внешнеполос- ных помех и для обеспечения связи непригодна. Результат сравнения с блока 1б поступает на блок 12 регистрации для отображения в том случае, когда анализируемая частота аномальна . Для отображения уровня помехи (сигнала) с блока 11 на блок 12 поступает значение уровня помех (сигнала), получаемое на первом этапе измерения. Технические преимущества предлагаемого устройства заключаются в возможности в процессе измерений уровней помех на каждой анализируемой частоте выявлять эффекты блокирования и взаимной модуляции, приводящие к искаженной оценке реальной помеховой обстановки на выделенных частотах, и более высокой достоверности выбора оптимальных, для связи частот благодаря отбраковке из общего числа тех частот, на которых проявляются эффекты блокирования и взаимной модуляции. Положительным эффектом при использовании предлагаемого устройства является увеличение интервалов времени работы обслуживаемых радиолиний с заданным качеством связи, что приводит к увеличению надежности радиосвязи и к улучшению условий электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств благодаря меньшей интенсивности смен рабочих частот.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЧАСТОТ СВЯЗИ, содержащее последовательно соединенные антенный коммутатор, блок усиления радиочастоты, блок преобразования и усиления промежуточной частоты, блок фильтров, амплитудный детектор, логарифмический усилитель, интегратор, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти и блок регистрации, а также генератор шумового сигнала, выход которого подключен к первому входу антенного коммутатора, гетеродин, первый выход .которого подключен к второму входу блока усиления радиочастоты, а второй выход подключен к второму входу блока преобразования и усиления промежуточной частоты, блок управления, первый выход которого соединен с вторым входом антенного коммутатора, второй выход - с входом гетеродина, третий выход - с вторым входом интегратора, а четвертый выход - с вторым входом блока памяти, отличающеес я , что, с целью повьйиения точности анализа путем выявления частот, пораженных нелинейными помехами, в него введены последовательно соединенные пороговый блок, блок управления коэффициентом передачи тракта i усиления радиочастоты и блок сравнения, причем вход порогового блока (Л соединен с вторым выходом блока памяти, второй вход блока управления ко;эффициентом передачи тракта усиления радиочастоты соединен с пятым выходом блока упраьления, а второй выход соединен с третьим входом блока усиления радиочастоты, второй вход блока сравнения соединён с третьим выходом блока памяти, а вы эо ход соединен с вторым входом блока регистрации. а 4 СЛ