Устройство защиты от импульсных помех Советский патент 1990 года по МПК H04B1/10 

Ц

(Л

Изобретение относится к технике электрической связи и может быть использовано в измерительных системах с интегрированием сигналов от первичных преобразователей, в частности в инерциальных системах навигации. Цель изобретения - уменьшение искажения полезного сигнала. В устройстве через период времени, равный времени задержки в элементах 5,6,7 задержки вводится корректирующая поправка, которая при интегрировании выходного сигнала интегрирующим элементом 19 приводит к компенсации погрешностей, допущенных при замене импульсной помехи на выходной сигнал сумматора 14. 2 ил.

СЛ

ч

ел

00

со

Изобретение относится к технике электрической связи и может быть использовано в измерительных системах с интегрированием сигналов от первич- ных преобразователей, в частности в инерциальных системах навигации.

Цель изобретения - уменьшение искажения полезного импульсного сигнал

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства защи ты от импульсных помех; на фиг.2 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства защиты от импульсных по-. мех.

Устройство защиты от импульсных помех содержит первый ключ 1, второй сумматор 2, пятый ключ 3, четвертый сумматор 4, первый, второй и третий элементы 5-7 задержки соот- ветственно, первый 8, четвертый 9f пятый 10, третий 11 и второй 12 весовые элементы, первый 13 и третий 14 сумматоры элемент 15 сравнения, четвертый 16, третий 17 и второй 18 ключи. Кроме того, на фиг.1 показан интегрирующий элемент 19.

Устройство защиты от импульсных помех работает следующим образом.

Входной сигнал, изображенный на фиг.2а сплошной линией, поступает одновременно на нормально открытый ключ 1, элемент 15 сравнения и через нормально открытый ключ 3 и сумматор 4 на последовательно соединенные элементы 5-7 задержки. Задержанные значения входного сигнала U ;, , U , получаемые на выходах элементов 5 и 6 задержки, после прохождения весовых элементов 9 и 10 и сигнал с выхода элемен- та 7 задержки через сумматор 14 поступают на вход элемента 15 сравнения

Коэффициенты передачи весовых элементов 9 и 10 имеют значения соответственно 3 и -3, когда полезный сигнал U изображенный на фиг.2а

и X

штрихпунктирной линией, аппроксимируется полиномом второго порядка.

На выходе сумматора 14 формируется сигнал U2(i) 3U БХ (i-1)- 3UB( (i-2)+UBX(i-3), показанный на фиг.2а пунктирной линией и представляющий собой прогнозируемое по параболе значение сигнала U6X(i) в текущий момент времени.

В элементе 15 производится сравнение текущего значения сигнала U8X(i) с сигналом на выходе сумматора 14. В случае возникновения

,-

импульсной помехи на выходе элемента 15 вырабатывается управляющий сигнал U ,Ј (фиг.26), который закрывает ключи 1 и 3, открывает ключ 18 и поступает на вход элемента 16 задержки. На вход устройства через открытый ключ 18 и сумматор 2 подается сигнал U 6ых с выхода сумматора 14 {фиг.2г, интервал времени Јi, ) .

На вход элемента 5 задержки через открытый ключ 18 и сумматор 4 поступает сигнал с выхода сумматора 14, что исключает подачу импульсной помехи на элементы 5-7 задержки и влияние ее на прогнозируемое значение U.4 на выходе сумматора 14.

Сигнал с выхода элемента 15 при прохождении через элемент 16 задержки открывает нормально закрытый ключ 17. При этом на вход сумматора 2 через ключ 17 подается сигнал с выхода сумматора 13. На входы сумматора 13 поступают выходной сигнал с элемента 6 задержки, а также текущее значение входного сигнала U , + 1 через ключ 3, сумматор 4 и весовой элемент 12 и выходные сигналы элементов 5 и 7 задержки через весовые элэ менты 8 и 11 соответственно. При это на выходе сумматора 13 формируется сигнал

AU(i-M) 4- и„(1+1)+и„(Ј-1) вх

1

- IUex(i-2)-UftWX(i),

изображенный на фиг.2в и представляющий собой разность между интерполированным по параболе на i-й момент времени значением и выходным синалом устройства UBbl)f(i). При этом погрешность интерполирования в 3 раза меньше погрешности прогнозирования. Значение uU(i) в сумматоре 2 суммируется с текущим значением (фиг.2д).

На фиг.2д сплошной и Пунктирной линиями показаны соответственно выходные сигналы иинт интегрирующего элемента 19 для случаев использования защиты от импульсных помех предлагаемого и известного устройств

Время задержки элементов 5-7 задержки выбирают большим возможной длительности импульса помехи.

Следовательно, в измерительный сигнал через период времени, равный времени задержки в элементах 5-7 за515

держки, вводится корректирующая поправка UU;, которая при дальнейшем интегрировании выходного сигнала устройством приводит к компенсации погрешностей, допущенных при замене импульсной помехи на выходной сигнал сумматора 14. Формула изобретения

Устройство защиты от импульсных помех, содержащее соединенные последовательно первый, второй и третий элементы задержки, соединенные последовательно первый весовой элемент, вход которого соединен с выходом пер- вого элемента задержки, и первый сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго весового элемента, а третий вход соединен с выходом третьего весового элемента, соединен- ные последовательно первый ключ, сигнальный вход которого является входом устройства, и второй сумматор, выход которого является выходом устройства, четвертый элемент задержки, элемент сравнения, первый вход которого соединен с входом устройства, соединенные последовательно третий сумматор, первый и второй входы которого соединены с выходами чет- вертого и пятого весовых элементов соответственно, а выход соединен с вторым входом элемента сравнения, и второй ключ, управляющий вход кото9

рого соединен с выходом элемента сравнения, а выход соединен с вторым входом второга сумматора, выход третьего элемента задержки соединен с входом третьего весового элемента, входы четвертого и пятого весовых элементов соединены с выходами первого и второго элементов задержки соответственно, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажения полезного импульсного сигнала, в него введены третий ключ, сигнальный вход которого соединен с выходом первого сумматора, управляющий вход соединен с выходом четвертого ключа, а выход соединен с третьим входом второго сумматора, соединенные последовательно пятый ключ, сигнальный вход которого соединен с входом устройства, а управляющий вход соединен с выходом элемента сравнения, управляющим входом первого ключа и входом четвертого элемента задержки, и четвертый сумматор, второй вход которого соединен с выходом второго ключа, а выход соединен с входом первого элемента задержки и входом второго весового элемента, четвертый вход первого сумматора соединен с выходом второго элемента задержки, а третий вход третьего сумматора соединен с выходом третьего элемента задержки.

U&x в.

ts В

ли

ивык 8

Уинт

1-3 1-2 1-1 I 1+1L+2 i+3 i+b Фиг. 2