Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности основной антенны Советский патент 1991 года по МПК H04B1/10 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе станций радиорелейной и космической связи.

Цель изобретения - увеличение отношения мощности полезного сигнала к мощ- ности помехи на выходе устройства.

Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности основной, антенны, содержит основную антенну 1, компенсационную антенну 2, вычитатель 3, первый делитель 4 мощности, второй квадратурный модулятор 5, сумматор 6. второй делитель 7 мощности, первый квадратурный модулятор 8, детектор 9 мощности, блок 10 формирования ве- совых коэффициентов, первую 11 и вторую 12 цепи, формирователь 13 ортогональных сигналов, синхронные детекторы 14, интегрирующие фильтры 15.

Кроме того, на чертеже показаны третьи делители 16 мощности, первые фазовращатели 17 на 90°, первые 18 и вторые 19 перемножители, вторые сумматоры 20, генератор 21 модулирующего сигнала, второй фазовращатель 22 на 90°.

Устройство работает следующим образом.

Для пояснения работы устройства примем следующие допущения, не изменяющие характера его функционирования- полезный сигнал принимает только основная антенна 1 и не принимает компенсационная антенна 2; помеховый сигнал стационарен в течение длительности переходного процесса; помеховый сигнал при- нимает основная 1 и компенсационная 2 антенны; помеховый и полезный сигналы некоррелированы между собой.

Помеховый сигнал с выхода компенсационной антенны 2 после делителя 4 на вхо- де квадратурного модулятора 8 запишем в виде

l(t)

(D

Тогда помеховый сигнал с выхода основной антенны 1 на входе вычитателя 3 запишем в виде

Помеховый сигнал на выходе квадратурного модулятора 11 и на входе вычитателя 3 равен

l(t) Ј

(3)

где +}р2 напряжения на управляющих выходах блока 10,

J - мнимая единица.

Помеховый сигнал на выходе вычитателя 3 равен

l(t) («+/).

(4)

На модулирующих выходах блока 10, которые подключены к управляющим входам квадратурного модулятора 5, сигнал равен

(t),

(5)

где д (t) di(t) + jd2(t) - ортогональные модулирующие сигналы;

К - коэффициент модуляции помехового сигнала.

Для того, чтобы на выходе квадратурного модулятора 5 присутствовала только про- модулированная часть помехового сигнала, амплитуда модулирующего сигнала д (t) устанавливается такой величины, чтобы обеспечить коэффициент модуляции К 1, Поэтому на выходе квадратурного модулятора 5 помеховый сигнал равен

l(t)-(2+0)-f.

(6)

На выходе делителя 7 и на входе сумматора 6 помеховый сигнал равен

l(t)-(«+/9)-f,

(7)

где f - множитель, учитывающий ослабление помехового сигнала после делителя 7 на входе сумматора 6.

Помеховый сигнал на выходе сумматора 6 равен

S(t)l(t){f(a+/3) + d(t)}

(8)

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе станций радиорелейной и космической связи. Цель изобретения - увеличение отношения мощности полезного сигнала к мощности помехи на выходе устройства. Устройство содержит основную и компенсационную антенны 1 и 2, вычитатель 3, первый делитель 4 мощности, второй квадратурный модулятор 5, сумматор 6, второй делитель 7 мощности, первый квадратурный модулятор 8, детектор 9 мощности, блок 10 формирования весовых коэффициентов, первую и вторую цепи 11 и 12, формирователь 13 ортогональных сигналов, синхронные детекторы 14, интегрирующие фильтры 15. В устройстве остаток помехового сигнала на выходе делителя 7, наличие которого обусловлено подмодуляцией сигнала блоком 10, устраняется. Это устранение достигается тем, что операция модуляции осуществляется в модуляторе 5, а весовые коэффициенты вводятся в модуляторе 8. 1 ил.

l(t)-« ,

(2) 50

где а- комплексный множитель, учитывэю- Тдий 1неидентичность амплитудной и фазовой характеристик основной и компенсационных антенн 1 и 2, расстояние между ними, 55 неидентичность характеристик передачи от основной антенны 1 до вычитателя 3 и от компенсационной антенны 2 до квадратурного модулятора 11.

На выходе детектора 9 выделяются составляющие с частотой формирователя 13, которые равны

P(t)o f -G ll(t) I2 {(a +Д )tf(t) + +(«+Ј)% (9)

После умножения P(t)cr в синхронных детекторах 14 на модулирующий сигнал о (t), который поступает с выходов формирователя 13 и усреднения, на выходах интегрирующих фильтров 15 цепей 11 и 12 получим управляющее напряжение р ft), которое представим в виде.,

P((t)

f -G H(t)l2{(a+/3)3( + (a+/J)A(t)«5(t)}

(Ю)

где -операция комплексного сопряжения; G - коэффициент усиления в петле управления (черта сверху означает усреднение по времени). -, Учитывая, что (t) 0, а мощность

I(5(t)l 2. дифференциальное уравнение для управляющего напряжения на выходе блока 10 имеет вид

2-f-GJi(t)|2{«+/).(11)

Его решение.

«{expf-2-f-GI I(t)l2t 1} при

(12)

Отсюда при t - оо управляющее напряжения ft (t) - а. Как следует из (4), это обеспечивает полное подавление помехо- вого сигнала на выходе вычитателя 3.

Квадратурные модуляторы 5 и 8 работа- ют.следующим образом.

Выходной сигнал делится на две равные части делителями 16. В одной из ветвей сигнал сдвигается на 90° фазовращателем 17. В перемножителях 18 и 19 квадратурные сигналы модулируются сигналом генератора 21 и его сигналом, сдвинутым на 90° фазовращателем 22. Сигналы с выходов перемножителей 18 и 19 складываются в сумматорах 20, в результате чего на выходах модуляторов 5 и 8 образуются промодули- рованные сигналы.

Формула изобретения Устройство компенсации помех, принимаемых по боковым лепесткам диаграммы направленности основной антенны, содержащее компенсационную антенну, соединенные последовательно основную антенну

Составитель Н Редактор Е.КопчаТехред М.Морг

и вычитатель, другой вход которого соединен с выходом первого квадратурного модулятора, соединенные последовательно детектор мощности и блок формирования 5 весовых коэффициентов, первый и второй выходы весовых коэффициентов которого соединены с первым и вторым входами весовых коэффициентов первого квадратурного модулятора соответственно, блок

0 формирования весовых коэффициентов содержит формирователь ортогональных сигналов и две цепи, каждая из которых содержит соединенные последовательно синхронный детектор и интегрирующий

5 фильтр, сигнальные входы синхронных детекторов являются входом блока формирования весовых коэффициентов, входы опорного сигнала синхронных детекторов первой и второй цепи соединены с первым

0 и вторым выходами формирователя ортогональных сигналов соответственно, входы интегрирующих фильтров первой и второй цепи являются первым и вторым выходами весовых коэффициентов блока формирова5 ния весовых коэффициентов, отличающееся тем, что, с целью увеличения отношения мощности полезного сигнала к мощности помехи на выходе устройства, в него введены соединенные последовательно

0 первый делитель мощности, вход которого соединен с выходом компенсационной антенны, и второй квадратурный модулятор, первый и второй входы весовых коэффициентов которого соединены с первым и вто5 рым выходами модулирующих сигналов блока формирования весовых коэффициентов соответственно, соединеные последовательно второй делитель мощности, вход которого соединен с выходом вычитателя, и

0 сумматор, другой вход которого соединен с выходом второго квадратурно.го модулятора, а выход соединен с входом детектора мощности, другой выход первого делителя мощности соединен с входом первого квад5 ратурного модулятора, другой выход второго делителя мощности является выходом устройства, первый и второй выходы формирователя ортогональных сигналов являются - первым и вторым выходами модулирующих сигналов блока формирования весовых коэффициентов соответственно.

0

Корректор Т. Кол б