Адаптивная антенная система с частичной адаптацией Советский патент 1987 года по МПК H01Q3/26 

11зобретение относится к антенной технике и может быть использовано дл ослабления воздействия мешающих сиг- налоб при приеме в различных радиоканалах .

Цель изобретения - уменьшение потерь энергии полезных сигналов.

На чертеже изобра;хена структурная схема адаптивной антенной системы (ААС) с частичной адаптацией.

ААС с-частичной адаптацией содержит основную антенну 1, регулируемый сут-сматор 2, N дополнительных ненаправленных антенн 3, комплексные весовые умножители 4, сумматор 5, блок 6 адаптации, блок 7 выбора макс гмаль ного сигнала, блок 8 вычитания, интегрирующее звено 9, ограиичите1Пэ 10 функциональный преобразователь 11 и и источник опорного сигнала (не показан). Элементы 7-11 образуют цепь 12 регулирования.

Регулируемый сумматор 2 является пассивным линейным устройством с электрически управляемыми коэффициентами передачи. Он выполнен так, что

где К. и К

к, 1-к,.

коэффициенты передачи по мощности соответственно от первого и второго входов на выход; Uunp - сигнал управления со.стоянием регул1 руемого сумматора 2, действующий на его третьем

входе; f(U

регулировочная характеристика регулируемого сумматора 2. Функция f(Uunp) может представлять собой монотонно возрастающую функцию. Peгyлиpye ый сумматор 2 может быть выполнен например, в виде

двух квадратурных устройств, соединен- Q изменяется но времени со скоростью,

ных через аналоговый фазовращатель.

Блок 6 адаптации представляет собой любое известное устрор1ство, осуществляющее адаптивное Г1одавление помех в соответствии с критерием мак- симального отношения сигнал/шум.

Блок 7 выбора максимального сигнала может состоять из N дзухполупе- риодных выпрямителей и амплитудного детектора.

Ограничитель 10 является ограничителем по минимуму с нулевым порогом ограничения. образом, сигналы полож1:телоной полярности без изменений поступают на выход ограничителя 10, а отрип,ательному входному сигналу соответствует нуле1 ой сигнал на выходе.

1I

Функциональный преобразователь II - это устройство, у которого сигналы на входе и выходе связаны функциональной зависимостью U нрр F (Up|.p ) , причем F является обратной по отпоще- НИ10 к регулировочной характеристике регулируемого сумматора 2. Если в известном устройстве невозможно реализовать соответствующую нелинейную характеристику, то функциональный преобразователь I1 можно выполнить как последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, вычис- литель, реализующий функцию f, и цифроаналоговый преобразователь.

АЛС с частичной адаптацией работает следующим образом.

Рассмотрим процессы, протекающие в цепи 12 регулирования. На N ее вхо

дов поступают N сигналов U,. с выходов блока 6 адаптации. Ка;здь й из сиг5

w; тервале .Unp , где U

Блок

пр

пр - пре- 7 выбора макдельное значение.

симального сигнала выбирает из этих сигналов максимальный по модулю сигнал и. Сигнал и,, поступающий от источника опорного сигнала, совпадает 0 с таким значением сигнала , на втором (управляющем) входе комплексного весового умножителя 4, при котором модуль коэффициента передачи W последнего достигает практически мак Сима ль но Г о значения.

Блок 8 вычитания формирует сигнал ,., который поступает павход- интегрир 1ощего звена 9. На выходе интегрирующего звена 9 сигнал U,.

5

пронорциона. шной значенша Е. Ограничитель 10 и функциональный преобразователь 11 преобразуют сигнал к виду

rf(UHHT), и,,,о

и.

Р If (0),

и.

0

Сигнал и упр , поступая на второй (управляющий) вход регулируемого сумматора 2, устанавливает его состояние в соответствии с регулировочной характеристикой, т.е.

, U MT- U

K,f (и,„р)

К,-К,

5

ИЧТ НТ

о, и„.,о

Такт-1 образом, цепь 12 регулирования выполнена так, что коэффициенты К, и К изменяются в зависимости от

соотношения

Диапазон изменения +11

сигналов блока превышать дмапазоп

и,.

выходных адаптации должен , так как в про6

и.

тивпом случае псвозмокио рсгучпропать значенчо К, ч сторону yrjern-nKiituf.

yni5aiijiei-u;e состояниам peryjiiipyt;- мого сумматора 2 является оптималь- в отношении КПД при условии обеспечения предельно возможного ослабления мешающих сигналов, Пусть в некоторой помеховой ситуации установились значения К, и К,, . Увеличивать значение К нецелесообразно, так как нри этом уменьшается значение К, , КПД падает.

Если уменьшить значение К, по сравнению с К ,, ., то яля обеспечения компе1- сации номех необходимо vce значения V/; увеличить пропорционально увеличению oTHonicHvtH -JK /К, , op.i a co это невозможно, так как по крайнел мере один весовой коэффициент у -ке имел свое максимальное чнячелше. Та- кит-1 образом, если К,,-К , что глубина компенсации помехошУго CidrHa.na ухудшается и тем больлте, чем сильнее отличается К от К

Формула

и

2(,стзобретения

АдантнБная антенная система с частичной: адаптацией, содер;кащая основную антенну, вход которой подключен к входу регули)уемого сумматоСосгавиталь И. Грубрин Редактор А. Огар Техред В Л(адар

Заказ -135/50 Тираж 625Подписное

ВНЮ-ГГ И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Прокз)зодстве :ио-пол1 графт цеское предприятие, г. Ужгород, ул. Прое1:тная, 4

0

ра, N д()нолн 1тел1)Ных ненаправленных антенн, KOTCpi.ie через комплексные весовые у пюжителн подключены к входам сумматора, блок адаптации, N входов которого соединены с соответствующими выходами дополнительных ненаправленных антенн, а (N+l)-й вход - с выходом регулируемого сумматора, N выходов блока адаптации подключены к соответствующим вторым входам комплексных весовых у:-1ножителей, выход су1-1матора нодключен к второму входу регулируемого сумматора, к третьему 5 входу которого подключен функциональ- Hhii i нреобразователь, имеющий нереда- точную характеристнку; обратную регу- лировочнстй характеристике регулируемого сумматора, отличающая- с я тем, что, с целью уменьшения потерь полезных сигналов, N выходов блока лдал к ппгт до 1олиительно подключены к входаГ ; введенного блока выбора макст мальь ого сигнала, выход которого подключен к введенным последовательно соедннетшым блоку вычита- ння, интегрирующему звену и ограничителю, вькод которого подключен к входу функционального преобразователя, второй вход блока вычитаниг, 1тодк:гн:1чен к введенному источнику опорного сигнала .

0

5

0

Корректсзр А. Тяско

Изобретение относится к антен7 ной технике. Цель изобретения - уменьшение потерь энергии полезных сигналов. Система содержит антенну 1 , регулируемьм сумматор 2, N ненаправленных антенн 3, кo mлeкcныe весовые умножители А, сумматор 5, блок адаптации 6 и цепь 12 регулирования, состоящую из блока выбора 7 максимального сигнала, блока вычитания 8, интегрирующего звена 9, ограничителя 10 и функционального преобразователя 11. Цель достигается за счет цепи 12 регулирования, с помощью которой выра- батьшается сигнал управления состоянием сумматора 2 в соответствии с его регулировочной характеристикой. Причем это управление является оптимальным в отношении КПД при условии обеспечения предельно возможного ослабления мешающих сигналов. 1 ил. п (Л со со ;о 4 :о