Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией Советский патент 1990 года по МПК H04L27/156 

Цйъпз

315

i Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиосвязи и радиотемперии.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности путем подавления лож- ных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией содержит приемник 1, смесители 2 и 3, гетеродины 4 и 5, ежи- мающие фильтры 6 и 7, решающий блок 8, частотный детектор 9, дифференцирующий блок 10, формирователь 11 импульсов, первый фазовращатель 12 на -90°, первый фазовращатель 13 на +90°, первый и второй дополнительные смесители 14 и 15, первый - четвертый усилители 16-19 промежуточной частоты, второй фазовращатель 20 на -90°, второй фазовращатель 21 на +90°, первый и второй сумматоры 22 (и 23, первый и второй амплитудные детекторы 24 и 25, видеоусилитель 26 блок 27 сравнения, однополярный вентиль 28, первый и второй ключи 29 и 30.

Устройство работает следующим образом.

Принимаемый импульсный ЛЧМ сигнал

Uc(t) Uccos(2iTfct+ fiX,t1+t4),

О i t С„,

, fc, ifc, Јn- амплитуда, начальная частота, начальная 40 фаза и длительность сигнала ., соответственно; - - скорость изменения частоты 45 внутри импульса;

- девиация частоты;

да приемника 1 поступает на 50 смесителей 2 и 3, фазовращатена -90° и фазовращателя 13 на на выходе которых образуются

D,

uf,

Напряжение Ut(t) и U5(t) по ет на два входа сумматора 22, ходе которого образуется напря

напряжения:

Ц, (t)Uccos(2 fct+1T j«ta+ ЧС7 90°); 55

„,(t,.u „.(2ftot Trf+ 4f 9o,. ; «4«;f«f i ;ry, i ;;f;

0 i t С n .

где USi 2Uftpi.

0

,.

5

0

5

0 5

0

Эти напряжения поступают на первые входы смесителей 14 и 15 соответственно. На вторые входы смесителей 2, 14 и 3, 15 соответственно с выходов гетеродинов 4 и 5 подаются напряжения

Urt(t) Uricos(2-/r f + tfr); Urj(t Ur2cos(2f + iffa).

Причем частоты f и ЈГ2 выбраны таким образом, что ЈГа - fг 2f пр 24Fa. В смесителях 2, 14 и 3, 15 внутриимпульсная частота заполнения сдвигается по частотной оси в область промежуточной частоты f Пр f Г2 fc fc f г, . Полоса пропускания Afr усилителей 16-19 промежуточной частоты выбирается равной удвоенному значению девиации частоты принимаемого сигнала (удвоенному значению промежуточной частоты) д5 п 2 и fa

2f

np

, Усилителями 16 и 18 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

U3 (t)Unp)cos(2f fnpt +1Ty tl +

+ MVr 90°); U4(t) - Unplcos(2l fnpt + t +

+ npi), 0 t „, где Urtpi 1 KUcUri;

К - коэффициент передачи смесителей;fnp fc- fr промежуточная частота;

„р Vc Г,

Напряжение Uj(t) поступает на вход фазовращателя 20 на +90°, на выходе которого образуется напряжение

U5(t) Unpfcos(2tT f npt + ftt +

+ ЯРГ W + 90°) илр, х

, x cos (2JT f np t + T Y t 7 + tfnpi),

0 t & n .

Напряжение Ut(t) и U5(t) поступает на два входа сумматора 22, на выходе которого образуется напряжение

5

«4«;f«f i ;

где USi 2Uftpi.

5, 156121

Усилителями 17 и 19 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения

М° Unpacos ( - fft1-5

- «/„,- 90°); Мь ( -V - 10

.

где Unp KUcUr7 ;

f „p f r - f c - промежуточная частота;

Yirpa Чс

Напряжение U6(t) поступает на вход фазовращателя 21 на +90°, на выходе которого образуется напряжение U.(t)

. - Л --1

15

20

Unp7cos(2f f „p

t -ffrt

z

и

up i

ЧЧГ

opt-fy

cos (2FfBflt-frT,tl35

40

- 90°)

-4W- 25

Напряжения U/(t) и U«(t)поступают

dО

на два входа сумматора 23, на выходе которого образуется напряжение %,(t) Ue(t) + U,(t) Us (2fr fBpt - -1 N 2и„ра.

Одновременно принимаемый ЛЧГ1 сиг- нал Uc(t) с выхода приемника 1 посту- пает на вход амплитудного детектора 24, а затем через видеоусилитель 26 на первый вход блока 27 сравнения, на второй вход которого подается напряжение с выхода амплитудного детектора 25. Так как общий коэффициент усиления детекторного тракта при приеме ЛЧП сигналов по основному каналу на частоте fc меньше коэффициента усиления супергетеродинного тракта, то в блоке 27 сравнения формируется положительное напряжение, которое, пройдя однополярный вентиль 28, поступает на управляющие входы ключей 2,9 и 30, открывая их. Ключи 29 и 30 в исходном состоянии всегда закрыты. Однополярный вентиль 28 пропускает только положительное напряжение. Напряжения Ч,(О и (t) с выходов сумматоров 22 и 23 через открытые ключи 29 и 30 соответственно поступают на входы сжимающих фильтров 6 и 7.

Одновременно ЛЧМ сигнал с выхода смесителя,2 поступает на частотный детектор 9 и преобразуется в йапря56

жение соответствующей формы. Это напряжерше подается на вход дифферент- пирующего блока 10, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы. На выходе формирователя 11 импульсов образуются импульсы в моменты времени, соответствующие моментам смены знака наклона функции частотной модуляции ЛЧМ сигнала. Эти импульсы вместе с информационными импульсами с выходов сжимающих фильтров 6 и 7 поступают на соответствующие входы решающего блока 8, обес- печцвая тактовую синхронизацию при приеме решения.

Указанная работа устройства соответствует случаю приема ЛЧМ сигналов по основному каналу на частоте ffc.

Если ложный ЛЧМ сигнал (помеха) принимается по первому зеркальному каналу на частоте f , то усилителями 16 и 18 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

U9(t) Unpicos( -fyt1 .+ 90°);

fnp,

(fVt1-), гдеи21 30 U1o(t) (2ffnpt

- q чпр/

где fnp f r - f rj - промежуточная

частота.

Напряжение Ua(t) поступает на вход фазовращателя 20 на 90°, на выходе которого образуется напряжение U.,, (t) и„р cos(2f fept - yt г- -ifnpi+ 90° + 90°) -U cosUff t - - ITjt - Упр,Ь

Напряжения Ug(t) и U (t) поступают на два входа сумматора 22, на выходе которого они компенсируются.

45

50

55

Если ложный ЛЧМ сигнал (помеха) принимаются по второму зеркальному каналу на частоте то усилителями 17 и 19 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

Uu(t) ( + +

+ MV/ 90°), U13(t) UBp4cos(2f fnp t + f у t1 +

+ 4vp,

5

0

5

0

5

56

жение соответствующей формы. Это напряжерше подается на вход дифферент- пирующего блока 10, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы. На выходе формирователя 11 импульсов образуются импульсы в моменты времени, соответствующие моментам смены знака наклона функции частотной модуляции ЛЧМ сигнала. Эти импульсы вместе с информационными импульсами с выходов сжимающих фильтров 6 и 7 поступают на соответствующие входы решающего блока 8, обес- печцвая тактовую синхронизацию при приеме решения.

Указанная работа устройства соответствует случаю приема ЛЧМ сигналов по основному каналу на частоте ffc.

Если ложный ЛЧМ сигнал (помеха) принимается по первому зеркальному каналу на частоте f , то усилителями 16 и 18 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

U9(t) Unpicos( -fyt1 .+ 90°);

fnp,

Если ложный ЛЧМ сигнал (помеха) принимаются по второму зеркальному каналу на частоте то усилителями 17 и 19 промежуточной частоты выделяются следующие напряжения:

Uu(t) ( + +

+ MV/ 90°), U13(t) UBp4cos(2f fnp t + f у t1 +

+ 4vp,

где

f-fн

- fr - промежуточная

частота. Напряжение U(t) поступает на вход фазовращателя 21 на -4-90°, на

выходе которого образуется напряжение Uf4(t) Unp4cos(2-r/vf npt + + if ft1 + (fno,+ 90°) -U

чсоз(2 tT

nfi

+ tr-tt +

ЧЯР,).

Рг

Напряжения U(t) и U ,4(t) поступают на два входа сумматора 23, на

выходе которого они компенсируются,,

Если ложный ЛЧМ сигнал (помеха) принимается по первому комбинационному каналу на частоте f«. то общий коэффициент усиления детекторного тракта будет больше коэффициента усиления супергетеродинного тракта и на выходе блока 27 сравнения формируется отрицательное напряжение, которое не пропускается однополярным вентилем 28. Ключи 29 и 30 не открываются и ложный сигнал ЛЧМ (помеха), при| нимаемый по первому комбинационному каналу на частоте Јц, подавляется.

По аналогичной причине подавляются и ложные ЛЧМ сигналы (помехи) , принимаемые по второму и другим комбинационным каналам.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом обеспечивает подавление ложных ЛЧМ сигналов (помех), принимаемых не только по зеркальным каналам, но и по комбинационным каналам. Это достигается использованием дополнительного детекторного тракта, коэффициент усиления которого выбран таким образом, чтобы он был меньше коэффициента

усиления супергетеродинного тракта при приеме ЛЧМ сигналов (помех) по основному и зеркальным каналам и больше при приеме ЛЧМ сигналов (помех) по комбинационным каналам. Тем самым повышается помехозащищенность устройства для приема широкополосных ЛЧМ сигналов.

0

5

Формула изобретения

Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией по авт. св. ff 1325722, ;отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам, введены два амплитудных детектора, видеоусилитель, блок сравнения, два ключа и однополярный вентиль, вход которого подключен к выходу блока сравнения, первый вход которого подключен к выходу видеоусилителя, вход которого соединен с выходом первого амплитудного детектора, вход которого подключен к выходу приемника, при этом выходы первого и второго сумматоров через соответственно первый и второй ключи соединены с входами соответственно первого и второго сжимающих фильтров, управляющие входы первого и второго ключей подключены к выходу однополярного вентиля, а выход третьего усилителя промежуточной частоты соединен с входом второго амплитудного детектора, выход которого подключен к второму входу блока сравнения.

0

5

0

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение помехозащищенности. Устройство содержит приемник 1, смесители 2, 3, 14 и 15, гетеродины 4 и 5, сжимающие фильтры 6 и 7, решающий блок 8, частотный детектор 9, дифференцирующий блок 10, формирователь 11 импульсов, фазовращатели 12 и 20 на -90°, фазовращатели 13 и 21 на +90°, усилители 16 - 19 промежуточной частоты, сумматоры 22 и 23, амплитудные детекторы 24 и 25, видеоусилитель 26, блок сравнения 27, однополярный вентиль 28 и ключи 29 и 30. Цель достигается путем подавления ложных сигналов, принимаемых по комбинационным каналам. Это обеспечивается использованием дополнительного детекторного тракта. Его коэффициент усиления выбран таким образом, чтобы он был меньше коэффициента усиления супергетеродинного тракта при приеме ЛЧМ-сигналов (помех) по основному и зеркальным каналам и больше при приеме ЛЧМ-сигналов (помех) по комбинационным каналам. 1 ил.