Приемник сигналов с частотно-импульсной модуляцией Советский патент 1984 года по МПК H04B1/06 

Изобретение относится к радиотехнике, и может быть использовано при приеме сигналов телеметрии с частотно-импульсной модуляцией в условиях воздействия мощных импульсных помех Известен приемник сигналов с частотно-импульсной модуляцией, содержа щий соединенные последовательно полосовой фильтр, временный селектор и формирователь переменных по длител ности импульсов, выходной сигнал которого управляет ключом, блокируя срабатывание временного селектора, чем достигается защита приемника от помех, воздействующих на его вход в отсутствии сигнала 1J. Однако при искажении помехой длительности сигнального импульса Т происходит также искажение длительно ти защитного импульса. Если искажение выражается в уменьшении Т, то значительная часть последующей паузы между импульсами лишена защиты от импульсных помех. Если же Т увеличивается под действием помехи, то происходит расширение защитного импульса, вследствие чего следующий импульс сигнала может быть частично или полностью подавлен. Кроме того, если действие помех выражается в дроблении импульсов сигнала, то эти дробления проходят на выход устройства. Таким.образом, данный прием ник недостаточно защищен от действия мощных импульсных помех. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности приемник сигналов с частотно-импульсной модуляцией, содержащий входной блок и соединенные последовательно интегрирующий усилитель и компаратор 2 . Однако визвестном устройстве постоянная времени интегрирования не зависит от параметров входных импуль сов. При увеличении частоты передаваемых импульсов уменьшается отношение длительности импульсов и пауз и длительности импульсных помех,что по вышает вероятность искажения сигнала Но одновременно с этим увеличивается частота отсчетов передаваемой величи ны, представленная периодом или частотой сигнала, т.е. растет избытомность сигнала. Применив усреднение отсчетов, можно значительно уменьшит влияние искажений. Таким образом. повышение вероятности искажений компенсируется повышением избыточности сигнала. В известном устройстве постоянная времени интегрирования должна быть выбрана в расчете на прием наиболее коротких импульсов, т.е. должна быть минимальной. Поэтому во всем диапазоне изменения частоты входных импульсов вероятность искажения сигнала одинаково велика, что является причиной его недостаточной помехозащищенности. . . Цель изобретения - повьщ1ение по-, мехозащищенности. Поставленная цель достигается тем, что в приёмнике сигналов с частотноимпульсной модуляцией (ЧИМ), содержащем входной блок и соединенные последовательно интегрирующий усилитель и компаратор, между выходом компаратора и входом интегрирующего усилителя включены последовательно преобразователь частоты в напряжение, фильтр нижних частот, выход которого является выходом приемника, ограничитель по минимуму, инвертирующий усилитель и коммутатор, другой вх9д которого соединен с выходом ограничителя по минимуму, а управляющий вход соединен с выходом входного блока. . На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого приемника сигналов с ЧИМ, на фиг.2 характеристика ограничителя по минимуму. Приемник сигналов с ЧИМ содержит входной блок 1, коммутатор 2, интегрирующий усилитель 3, компаратор 4, преобразователь 5 частоты в напряжение, фильтр 6 нижнихчастот, ограничитель 7 по минимуму и инвертирующий усилитель 8. . Предлагаемьм приемник сигналов с ЧИМ работает следующим образом. При отсутствии импульса на входе коммутатор 2 Соединяет вход интегрирующего усилителя 3 с выходом ограничителя 7, а при появлении импульса с выходом инвертирующего усилителя 8. Тем самым- обеспечивается интегрированиекак импульсов,, так и пауз входного сигнала, благодаря чему на выходе компаратора 4 появляются импульсы полезного сигнала, очищенные от ложных импульсов помех и от дроблений. Напряжение, пропорциональное частоте входных импульсов F , поступает с преобразователя 5 частоты в напряжение на фильтр 6 нижних частот, служащий для усреднения отсчетов. Частота среза фильтра 6 выбирается ниже минимальной частоты следования входных импульсов Fn-in Ограничитель 7 предназначен для. ограничения по минимуму абсолютной ве личины входного напряжения интегрирую щего усилителя 3 (фиг.2), Это необхо димо для обеспечения конечного аренени интегрирования в первый момент подачи сигнала на вход приемника, когда выходное напряжение приемника равно нулю. При выходном напряжении приемника Ц в(,, , большем порогового значения UQ , коэффициент передачи ограничителя 7 равен единице. При выходное напряжение ограничи7 Ut4 равно UG Величину UQ целесообразно выбирать равной величи вых соответствующей значениюР -, В предложенном приемнике выходное напряжение интегрирующего усилителя 3 меняется пропорционально выходному напряжению приемника, т.е. пропорционально частоте F . Таким образом, скорость изменения выходного напряжения интегрирующего усилителя 3 пропорциональна F . Соотношение скоростей изменения выходного напряжения интегрирующего усилителя 3 при интегрировании импульсов и пауз устанавливают соответствующим выбором коэффициента передачи К инвертирующего усилителя 8 так, чтобы указанное соотношение соответствовало статистическим характеристикам длительностей искажения импульсов и пауз. При малой величине t эквивалентная постоянная времени интегрирующего усилителя 3 велика, что уменьшает вероятность поражения импульса или возникновения ложного импульса на выходе компаратора 4. При увеличении Р эквивалентная постоянная времени интегрирующего усилителя 3 уменьшается в результате чего возрастает вероятность искажения сигнала. Однако поскольку длительность отдельного искажения не превьшает периода входного сигнала, то более вероятны искажения малой длительности, которые хорошо подавляются в фильтре 6 нижних частот Таким образом,, предлагаемый приемник, характеризуется адаптивным изменением постоянной времени интегрирования при изменении частоты входных импульсов. При малых значениях f основным средством подавления помех является интегрирующий усилитель 3, при больших Р подавление прошедших через интегрирующий усилитель 3 искажений осуществляется в фильтре 6 нижних частот. Такое построение.приемника обеспечивает хорошую защиту от помех во всем диапазоне изменения частоты входного сигнала.

ПРИЕМНИК СИГНАЛОВ С ЧАСТОТНОИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ, содержащий входной блок и соединенные последовательно интегрирующий усилитель и компаратор, отличающийся тем, что, с целью повыщения помехозащищенности, между выходом компаратора и входом интегрирующего усилителя включены последовательно преобразователь частоты в напряжение, .фильтр нижних частот, выход которого является выходом приемника, ограничитель по минимуму, инвертирующий усилитель и коммутатор, другой вход которого соединен с выходом ограничителя по минимуму, а управляющий вход соединен с выходом входного блока.