СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ УЗКОПОЛОСНОЙ ПОМЕХИ Советский патент 1996 года по МПК G01S7/292 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радионавигационных приемоиндикаторах.

Цель изобретения уменьшение искажений радиоимпульсов сигнала.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства подавления узкополосной помехи, реализующего предложенный способ; на фиг. 2, 3 примеры выполнения блока обнаружения помехи (фиг. 2) и блока подстройки амплитуд и фаз (фиг. 3); на фиг. 4, 5 эпюры, поясняющие предложенный способ.

Устройство подавления узкополосной помехи содержит анализатор 1 спектра. первый и второй блоки 2, 3 обнаружения помехи, первый и второй блоки 4, 5 подстройки амплитуд и фаз и сумматор 6. первый и второй блоки 2, 3 обнаружения помехи содержат первый и второй пороговые блоки 7, 8 и элемент ИЛИ 9. первый и второй блоки 4, 5 подстройки амплитуд и фаз содержат первый и второй управляемые аттенюаторы 10, 11, с первого по четвертый переключатели 12, 13, 14, 15, амплитудный дискриминатор 16, первый и второй управляемые фазовращатели 17, 18, фазовый дискриминатор 19 и сумматор 20.

Спектральные составляющие импульсного радиосигнала с постоянной частотой заполнения, частоты которых симметричны относительно-несущей частоты импульсного радиосигнала, имеют равные амплитуды, и при сложении этих составляющих образуется колебание, частота которого равна несущей частоте, а начальная фаза начальной фазе спектральной составляющей на несущей частоте. Равенство несущих частот и начальных фаз выражается в совпадении проходов через нуль суммарного колебания и спектральной составляющей на несущей частоте.

Узкополосная помеха имеет несущую частоту, не совпадающую с несущей частотой импульсного радиосигнала, причем последняя известна. Входная смесь содержит импульсный радиосигнал и узкополосную помеху (фиг. 4).

Выделяют спектральные составляющие входной смеси (фиг. 5а) Амплитуды спектральных составляющих сравнивают с порогом. По превышению порога определяют сторону расположения частоты помехи относительно несущей частоты импульсного радиосигнала.

Затем из спектра входной смеси получают спектр выходной смеси, максимально близкий к спектру импульсного радиосигнала: в каждой паре спектральных составляющих входной смеси с частотами, симметричными относительно несущей частоты импульсного радиосигнала, амплитуду первой спектральной составляющей, находящейся на стороне расположения частоты помехи, устанавливают равной амплитуде другой спектральной составляющей, складывают составляющие пары и получают суммарное колебание, затем совмещают, изменяя начальную фазу первой спектральной составляющей, переходы через нуль суммарного колебания и спектральной составляющей на несущей частоте импульсного радиосигнала (фиг. 5б).

Складывают все спектральные составляющие и получают выходную смесь импульсного радиосигнала с остатками узкополосной помехи.

Подавление узкополосной помехи и преобразование ее в широкополосную, импульсную, происходит благодаря тому, что при приближении спектра выходной смеси к спектру импульсного радиосигнала уменьшаются резко выделяющиеся в спектре входной смеси составляющие, создаваемые в основном узкополосной помехой. А так как спектр импульсного радиосигнала при этом полностью сохраняется, то искажения радиоимпульсов сигнала по сравнению с прототипом уменьшаются.

Устройство подавления узкополосной помехи работает следующим образом. Анализатор 1 имеет с первого по пятый выходы, причем на третьем выходе действует спектральная составляющая на несущей частоте импульсного радиосигнала, а частоты составляющих спектра на втором и первом выходах симметричны частотам составляющих соответственно на четвертом и пятом выходах 8 и 9 относительно несущей частоты импульсного радиосигнала (фиг. 5а). Пусть частоты составляющих на втором и первом выходах ниже несущей частоты импульсного радиосигнала, а на четвертом и пятом выходах выше. В первом и втором блоках 2, 3 обнаружения помехи происходит обнаружение помехи. Если обнаружение произошло в первом блоке 2, входы которого подключены к первому и второму выходам анализатора 1, то это означает, что частота помехи меньше несущей частоты импульсного радиосигнала, а если во втором блоке 3, то больше. Выходы первого и второго блоков 2 обнаружения помехи подключены соответственно к первому и второму управляющим входам первого и второго блоков 4, 5 подстройки амплитуд и фаз. Сигнальные входы первого блока 4 подстройки амплитуд и фаз подключены к второму, третьему и четвертому выходам анализатора 1, а сигнальные входы второго блока 5 подстройки амплитуд и фаз 3 к первому, третьему и пятому выходам анализатора 1. Входы сумматора 6 подключены к третьему выходу анализатора 1 и к первому и второму выходам первого и второго блоков 4, 5 подстройки амплитуд и фаз. Вход анализатора 1 является входом, а выход сумматора 6 выходом устройства подавления узкополосной помехи.

Когда управляющие сигналы на выходах первого и второго блоков 2, 3 обнаружения помехи отсутствуют, первый и третий переключатели 12, 14 находятся в верхнем положении, а второй и четвертый переключатели 13, 15 в нижнем. Следовательно, при отсутствии помехи на входе анализатора 1 первый и второй управляемые аттенюаторы 10, 11 и первый и второй управляемые фазовращатели 17, 18 выключены из тракта прохождения спектральных составляющих входного сигнала.

Пусть на входе анализатора 1 действует смесь импульсного радиосигнала и узкополосной помехи. Тогда на выходах анализатора 1 действуют спектральные составляющие смеси. Предположим, частота помехи такова, что спектральная составляющая на втором выходе формируется в основном помехой. Тогда в первом блоке 2 обнаружителя помехи произойдет обнаружение помехи, и на первых управляющих входах первого и второго блоков 4, 5 подстройки амплитуд и фаз появится управляющий сигнал. Этот сигнал поставит первый и третий переключатели 12, 14 в нижнее положение, включив таким образом в тракты прохождения спектральных составляющих с первого и второго выходов анализатора 1 первый и второй управляемые аттенюаторы 10, 11 и первый и второй управляемые фазовращатели 17,18.

В амплитудном дискриминаторе 16 первого блока 4 подстройки амплитуд и фаз сравниваются амплитуды спектральных составляющих с второго и четвертого выходов, а второго блока 5 подстройки амплитуд и фаз с первого и пятого выходов анализатора 1. Выходным сигналом амплитудного дискриминатора 16 первого блока 4 подстройки амплитуд и фаз амплитуда спектральной составляющей с второго выхода анализатора 1 подстраивается в первом управляемом аттенюаторе 10 под амплитуду составляющей на четвертом выходе, а второго блока 5 подстройки амплитуд и фаз амплитуда спектральной составляющей с первого выхода анализатора 1 подстраивается в первом управляемом аттенюаторе 10 этого блока 5 под амплитуду составляющей с пятого выхода анализатора 1.

В фазовом дискриминаторе 19, имеющем переходную фазу 0^o или 180^o, вырабатывается сигнал ошибки при сравнении фаз суммы спектральных составляющих соответствующей пары и спектральной составляющей с третьего выхода анализатора 1. Выходной сигнал фазового дискриминатора 15 изменяет параметры первого и второго фазовращателей 17, 18 до тех пор, пока положения нулей суммы не совпадут по времени с нулями спектральной составляющей с третьего выхода анализатора 1.

Результатом подстройки амплитуд и фаз спектральных составляющих с первого и второго выходов анализатора 1 является максимально приближенный к спектру импульсного радиосигнала спектр выходной смеси, содержащей неискаженный спектр импульсного радиосигнала и спектр остатков помехи. Для получения выходной смеси выходные сигналы первого и второго блоков 4, 5 подстройки амплитуд и фаз и спектральная составляющая с третьего выхода анализатора 1 складываются в сумматоре 6. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4

Сущность изобретения: устройство подавления узкополосной помехи содержит: один анализатор спектра 1, два блока обнаружения помехи 2, 3, два блока подстройки амплитуд и фаз 4, 5, один сумматор 6. 1-2-4-5-6, 1-3, 3-4, 3-5, 2-3, 1-5, 1-4: 4-6, 5-6. 5 ил.

Способ подавления узкополосной помехи в смеси с импульсным радиосигналом, несущая частота которого не совпадает с несущей частотой помехи, состоящий в том, что, с целью уменьшения искажений радиоимпульсов сигнала, амплитуды спектральных составляющих сравнивают с порогом и по превышению порога определяют сторону расположения частоты помехи относительно несущей частоты импульсного радиосигнала, в каждой паре спектральных составляющих с частотами, симметричными относительно несущей частоты импульсного радиосигнала, амплитуду первой спектральной составляющей, находящейся на стороне расположения частоты помехи, устанавливают равной амплитуде другой спектральной составляющей, складывают составляющие пары и получают суммарное колебание, затем совмещают, изменяя начальную фазу первой спектральной составляющей, переходы через нуль суммарного колебания и спектральной составляющей на несущей частоте импульсного радиосигнала, складывают все спектральные составляющие и получают выходную смесь импульсного радиосигнала с остатками узкополосной помехи.