Устройство для приема частотно-телеграфных сигналов Советский патент 1993 года по МПК H04L27/14 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в технике радиосвязи для повышения помехозащищенности от одиночных импульсных помех при приеме частотно-телеграфных сигналов.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности радиоприемных устройств от одиночных импульсных помех.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для приема частотно-телеграфных сигналов,

Устройство для приема частотно-телеграфных сигналов содержит антенну, соединённую с трактом 1 приема, выход которого через последовательно соединенные фильтр 2 нажатия и детектор 3 положительной полярности подключен к первому входу первого блока 4 вычитания, а через последовательно соединенные фильтр 5 отжатия и детектор 6 отрицательной полярности - к первому входу второго блока 7 вычитания, соединенного по второму входу со вторым входом первого блока 4 вычитания; два

двухполупериодных выпрямителя 8 и 9, соединенные соответственно с первым и вторым входами третьего блока 10 вычитания; четвертый 11 и пятый 12 блоки вычитания, первые входы которых соединены с выходами соответственно первого 4 и второго 7 блоков вычитания, вторые входы соединены между собой, а выходы - со входами соответственно первого 8 и второго 9 двухполупериодных выпрямителей; два электронных ключа 13 и 14, первые входы которых соединены соответственно с выходами детектора 3 положительной полярности и детектора 6 отрицательной полярности, а выходы - со вторыми входами соответственно первого 4 и второго 7 блоков вычитания и четвертого 11 и пятого 12 блоков вычитания; анализатор 15 помеховой обстановки, соединенный по входу со входом тракта 1 приема, а по выходу через последовательно соединенные линию 16 задержки и расширитель 17 импульсов со вторыми входами первого 13 и второго 14 электронных ключей. Выход

Ё

1

О

- N3

третьего блока 10 вычитания через фильтр 18 манипуляции соединен со входом триггера Шмитта 19, первый и второй выходы которого соединены с третьими входами соответственно первого 13 и второго 14 элек- тронных ключей и с первым и вторым входами регенератора 20, соединенного по первому выходу со входом буквопечатающего аппарата 21, а по второму и третьему выходам - с четвертыми входами соответственно первого 13 и второго 14 электронных ключей.

Устройство для приема частотно-телеграфных сигналов работает следующим образом,

При поступлении на входы тракта 1 приема и анализатора 15 помеховой обстанов- ки (АПО 15) смеси сигнала нажатия и импульсных помех происходит регистрация АПО 15 импульсных помех. На выходе АПО 15 будет усредненное напряжение огибающей импульсной помехи. Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы одновременно на первые и вторые входы первого ЭК 13 и второго ЭК 14 пришли сигналы, прошедшие тракт 1 приема, и сигналы от АПО 15 соответственно, то есть

7л.з.пр.отл.,

где Гл.э. - длительность временного интервала линии задержки,

Тпр.отп. - время, за которое сигнал проходит через общий тракт 1 приема на вход элект- ронного ключа.

Длительность импульса на выходе расширителя 17 импульсов должна быть

Твых.р.и и.эк.,

где Гиэк - длительность отклика или помехи на входе электронного ключа.

Тогда, если на входы тракта 1 приема и АПО 15 поступает смесь сигнала нажатия и импульсных помех, то с выхода АПО 15 усредненное напряжение огибающей импуль- сной помехи поступает на вход линии 16 задержки (Л3 16). С выхода ЛЗ 16 усредненное напряжение огибающей импульсной помехи, задержанное на длительность тп.3., поступает на вход расширителя 17 импуль- сов (РИ 17). Импульс длительностью Твых.р.и с выхода РИ 17 поступает на вторые входы первого 13 и второго 14 электронных ключей и открывает их. Одновременно смесь сигнала нажатия и импульсных помех через тракт 1 приема поступает на вход фильтра 2 нажатия, отфильтровывается и через детектор 3 положительной полярности поступает одновременно на первые входы первого электронного ключа 13 и первого 4 блока вычитания. Триггер Шмитта 19 управляет попеременной работой первого 13 и второго 14 электронных ключей. Допустим, что триггер Шмитта 19 находится в

5 Ю

15 20 5

0

5

0

0

исходном положении, когда управляющий импульс будет на его первом выходе. Состояние первого электронного ключа 13 в этом случае будет следующим (см. фиг. 2). На втором входе будет сигнал от АПО 15. На третьем входе сигнал с триггера Шмитта 19. Тогда эти сигналы поступят соответственно на первый и второй входы схемы И, на ее выходе будет единица. Тогда на входе 16 микросхемы 590КНЗ будет единица. На четвертом входе первого электронного ключа 13 отсутствует сигнал с регенератора 20, так как сигнал с регенератора 20 поступает по окончании длительности информационной посылки. Тогда на входе 1 микросхемы 590КНЗ будет нуль и сигнал согласно таблице истинности пройдет через контакт микросхемы 590КНЗ и первый электронный ключ 13 будет замкнут. Отфильтрованная и продетек- тированная смесь сигнала нажатия и импульсной помехи, пройдя первый электронный ключ 13 поступит на объединенные входы первого 4 и второго 7 блоков вычитания. В этом случае на выходе первого блока 4 вычитания будет нуль напряжения. Этот нуль пройдет через четвертый блок 11 вычитания, так как второй электронный ключ 14 закрыт сигналом с триггера Шмитта 19, и через первый двухполупериодный выпрямитель 8 поступит на первый вход третьего блока 10 вычитания. Одновременно смесь сигнала нажатия и импульсной помехи с выхода тракта 1 приема поступит на вход фильтра 5 отжатия. На его выходе будет отфильтрована импульсная помеха, находящаяся в данной полосе фильтра 5 отжатия. Эта помеха будет продетектирована детектором 6 отрицательной полярности и поступит на первый вход второго блока 7 вычитания, на втором входе которого будет продетектированная смесь сигнала нажатия и импульсной помехи. На выходе второго блока 7 вычитания будет чистый от импульсной помехи сигнал нажатия. При этом состояние второго электронного ключа 14 будет следующим. На втором входе ЭК 14 будет сигнал от АПО 15, на третий вход ЭК 14 сигнал с триггера Шмитта 19 не поступает, следовательно на выходе схемы И и на входе 16 микросхемы 590КНЗ будет нуль, так как сигнал с регенератора 20 отсутствует, то и на первом входе микросхемы (четвертом входе ЭК 14) будет нуль. Тогда согласно таблице истинности будет замкнут четвертый контакт микросхемы и, следовательно, второй ЭК 14 будет разомкнут, а чистый сигнал нажатия через пятый блок 12 вычитания и второй двухполупериодный выпрямитель 9 поступит на второй вход третьего блока 10 вычитания, где произойдет вычитание с нулем, находящимся на первом входе третьего блока 10 вычитания.

Чистый сигнал нажатия отфильтровывается фильтром 18 манипуляции, пройдя триггер Шмитта 19, опрокинув его в противоположное положение, поступит на вход регенератора 20, где произойдет восстановление формы сигнала. Затем восстановленный чистый от импульсной помехи сигнал с выхода регенератора 20 поступает на буквопечатающий аппарат 21. По окончании длительности информационной посылки через второй и третий выходы регенератора 20 на четвертые входы первого 13 и второго 14 электронных ключей соответственно поступают импульсы, закрывающие ключи на длительность защитного интервала.

При последующем прохождении смеси Сигнала отжатия и импульсной помехи, импульсная помеха регистрируется АПО 15. Импульс с АПО 15 попадает на линию 16 задержки, задерживается на гл.3. и с линии 16 задержки поступает на расширитель 17 импульсов, где происходит увеличение длительности импульса до величины Твых.р.и. Увеличенный по длительности импульс с выхода расширителя 17 импульсов поступает на вторые входы первого 13 и второго 14 электронных ключей и открывает их.

Одновременно смесь сигнала отжатия и импульсных помех через тракт 1 приема поступает на вход фильтра 5 отжатия, отфиль- тровывается и через детектор 6 отрицательной полярности поступает одновременно на первые входы второго электронного ключа 14 и второго блока 7 вычитания. Триггер Шмитта 19 управляет попеременной работой первого 13 и второго 14 электронных ключей. Согласно вышеизложенному, триггер Шмитта 19 установится в положение, когда управляющий импульс будет на его втором входе. Тогда второй электронный ключ 14 открыт и отфильтрованная и продетектированная смесь сигнала отжатия и импульсных помех, пройдя второй электронный ключ 14, поступит на объединенные вторые входы четвертого 11 и пятого 12 блоков вычитания. Тогда на выходе пятого блока 12 вычитания будет нуль. Этот нуль пройдет через второй двух- полупериодный выпрямитель 9 и поступит на второй вход третьего блока 10 вычитания.

Смесь сигнала отжатия и импульсной помехи с выхода тракта 1 приема поступит на вход фильтра 2 нажатия. На его выходе будет отфильтрованная импульсная помеха, находящаяся в данной полосе фильтра 2 нажатия. Эта помеха будет продетектирована детектором 3 положительной полярности и поступит на первый вход первого блока 4 вычитания, на втором входе которого будет нуль. Тогда продетектированные импульс5 ные помехи с выхода первого блока 4 вычитания поступят на первый вход четвертого блока 11 вычитания, на втором входе которого будет продетектированная смесь сигнала отжатия и импульсных помех, которые

0 поступают с канала отжатия через открытый второй электронный ключ 14. После вычитания чистый сигнал отжатия через первый двухполупериодный выпрямитель 8 поступит на первый вход третьего блока 10 вычи5 тания, где произойдет вычитание с нулем, находящимся на втором входе третьего блока 10 вычитания.

Чистый сигнал отжатия отфильтровывается фильтром манипуляции 18, пройдя

0 триггер Шмитта 19, поступит на вход регенератора 20, где произойдет восстановление формы сигнала. Затем восстановленный чистый сигнал с выхода регенератора 20 поступает на буквопечата5 ющий аппарат 21.

В случае прохождения сигнала нажатия без импульсных помех, он через тракт 1 приема поступит на вход фильтра 2 нажатия. С выхода фильтра 2 нажатия сигнал

0 через детектор 3 положительной полярности поступит на первые входы первого блока 4 вычитания и первого электронного ключа 13. Ввиду отсутствия импульсной помехи на входе АПО 15, импульс на вторые

5 входы первого 13 и второго 14 электронных ключей не поступит и при отсутствии импульсных помех первый 13 и второй 14 электронные ключи будут закрыты. Тогда сигнал нажатия пройдет через первый 4 и четвер0 тый 11 блоки вычитания, через первый двухполупериодный выпрямитель 8 и поступит на первый вход третьего блока 10 вычитания, на втором входе этого блока сигнал отсутствует. Тогда на выходе третьего блока

5 10 вычитания будет сигнал нажатия, который пройдя фильтр 18 манипуляции, поступит на вход триггера Шмитта 19 и опрокинет его. С выхода триггера Шмитта 19 сигнал нажатия поступает на вход регенератора 20,

0 где произойдет восстановление формы импульса, затем восстановленный импульс поступит на буквопечатающий аппарат 21.

При последующем прохождении сигнала отжатия без импульсной помехи он будет

5 отфильтрован фильтром 5 отжатия, проде- тектирован детектором 6 отрицательной полярности и поступит одновременно на первые входы второго блока 7 вычитания и второго электронного ключа 14. Вследствие отсутствия импульсной помехи на входе

АПО 15 первый 13 и второй 14 электронные ключи будут закрыты. Тогда сигнал отжатия пройдет через второй 7 и пятый 12 блоки вычитания, через второй двухполупериод- ный выпрямитель 9 и поступит на второй вход третьего блока 10 вычитания. На первом входе третьего блока 10 вычитания сигнала не будет и сигнал отжатия через третий блок 10 вычитания поступит на вход фильтра 18 манипуляции. Отфильтрованный сиг- нал отжатия пройдет триггер Шмитта 19 и поступит на вход регенератора 20, где произойдет восстановление формы сигнала отжатия. Восстановленный сигнал отжатия с выхода регенератора 20 поступит на вход буквопечатающего аппарата 21. Формула изобретения Устройство для приема частотно-телеграфных сигналов, содержащее антенну, соединенную с приемным трактом, выход которого подключен к входу фильтра нажатия, выход которого через детектор положительной полярности соединен с первым входом первого блока вычитания, и к входу фильтра отжатия, выход которого через де- тектор отрицательной полярности соединен с первым входом второго блока вычитания, второй вход которого подключен к второму входу первого блока вычитания, и первый и второй двухполупериодные выпрямители, выходы которых соединены с входами третьего блока вычитания, выход которого через фильтр манипуляции подключен к входу триггера Шмитта, первый и второй выходы которого соединены соответствен- но с первым и вторым входами регенератора, первый выход которого подключен к входу буквопечатающего аппарата, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности от одиночных импульсов помех, введены четвертый и пятый блоки вычитания, два электронных ключа и последовательно соединенные анализатор сигналов, линия задержки и расширитель импульсов, выход которого подключен к второму входу первого электронного ключа, выход которого соединен с вторым входом первого блока вычитания, и к второму входу второго электронного ключа, первый, третий и четвертый входы и выход которого соединены соответственно с выходом детектора отрицательной полярности, с вторым выходом триггера Шмитта, первый выход которого подключен к третьему входу первого электронного ключа, с третьим выходом регенератора, второй выход которого подключен к четвертому входу первого электронного ключа, и с вторым входом четвертого блока вычитания, первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого блока вычитания, первый вход которого подключен к первому входу первого электронного ключа, и с входом первого двухполупериодного выпрямителя, при этом выход второго блока вычитания подключен к первому входу пятого блока вычитания, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго электронного ключа и с входом второго двухполупериодного выпрямителя, а вход анализатора сигналов подключен к входу приемного тракта.

Сущность изобретения: устройство содержит одну антенну, один фильтр нажатия, один детектор положительной полярности, пять блоков вычитания, один фильтр отжа- тия, один детектор отрицательной полярности, два двухполупериодных выпрямителя, два электронных ключа, один анализатор сигналов, линию задержки, один расширитель импульсов, один фильтр манипуляции, один триггер Шмитта, один регенератор, один буквопечатающий аппарат. 1 ил.