УСТРОЙСТВО ОЦЕНКИ ЧАСТОТЫ ЗАПОЛНЕНИЯ РАДИОИМПУЛЬСОВ Советский патент 2015 года по МПК H04B1/10 

Предлагаемое устройство относится к области радиотехники и может быть использовано для повышения точности и достоверности оценки несущей частоты в пассивных радиолокационных станциях (ПРЛС) и станциях радиотехнической разведки, работающих в условиях априорной неопределенности типа и параметров входных воздействий.

Оценку несущей частоты f_н в заданном диапазоне ΔF_р осуществляют с точностью до ширины дискрета δF разделения сигналов по названному параметру. Высокая точность оценки при достаточно широкой полосе пропускания линейной части приемного канала достигается использованием частотных дискриминаторов, выполненных на основе поверхностных акустических волн (ПАВ). Такой дискриминатор, реализуемый обычно на дисперсионной линии задержки (ДЛЗ), осуществляет преобразование частотных различий сигнала во временные различия, по которым и принимается решение о значении f_н (1). Устройство (1) содержит входной усилитель сигналов промежуточной частоты (УПЧ), ДЛЗ и два детектора огибающей (ДО). Вход первого ДО соединен с выходом УПЧ непосредственно, а вход второго ДО через ДЛЗ. Выходы детекторов через видеоусилители подключены к счетчику временных интервалов.

Действующий на входе сигнал с неизвестной частотой детектируется и через видеоусилитель запускает счетчик временных интервалов. Сигнал с выхода линии задержки детектируется, усиливается и используется для остановки счетчика. Поскольку величина задержки сигнала в линии пропорциональна его средней частоте, то по показанию счетчика временных интервалов судят о частоте входного сигнала.

Полосы пропускания УПЧ и ДЛЗ рассматриваемого устройства выбираются равными диапазону ΔF_p, который всегда значительно превышает дискрет разделения δF. Недостаток данного устройства в том, что оно обладает низким отношением сигнал/шум (низкой помехоустойчивостью), поскольку этот параметр определяется не шириной δF, а полосой ΔF_р.

Повысить рабочее отношение, сигнал/шум позволяют устройства, построенные на основе фильтрового метода, реализуемого в виде параллельного набора частотных каналов (2). Здесь каждый канал содержит последовательно соединенные между собой полосовой радиофильтр, ДО, видеоусилитель и регистрирующее устройство (пороговый элемент (ПЭ)). Решение о значении f_н здесь принимается по позиционному номеру канала, на выходе которого формируется нормализованный импульс. Входной УПЧ является общим для всех каналов. Требуемый δF разделения сигналов по частоте в таких устройствах обычно равняется заданной рабочей полосе пропускания канала ΔF_i, i=1, 2, …, n, a обеспечиваемый δF определяется шириной полосы пропускания радиофильтра на уровне срабатывания порогового элемента. Полоса пропускания парциального канала выбирается, исходя из наименьшей длительности ожидаемого сигнала, и практически всегда оказывается уже полосы УПЧ. Так как ΔF_i<<ΔF_р, то отношение сигнал/шум на входе ПЭ данного устройства более высокое, чем у измерителя с ДЛЗ.

Важным достоинством устройства (2) по сравнению с измерителем на ДЛЗ является то, что наряду с информацией f_н на выходах полосовых радиофильтров этого устройства сохраняются и такие информативные параметры, как длительность радиоимпульсов, структура высокочастотного заполнения.

Один из недостатков устройств с параллельным набором частотных каналов заключается в том, что с расширением ΔF_р существенно растет число частотных каналов m=ΔF_р/δF, a значит, и объем аппаратуры таких устройств.

Упростить многоканальную аппаратуру при высоком отношении сигнал/шум на выходе каждого частотного канала позволяет устройство разделения радиосигналов по несущей частоте, принятое за прототип.

Прототип содержит фазоинвертор, n полосовых фильтров, n-1 сумматоров и n согласующих элементов. Вход j-го, где j=1, 2, …, n согласующего элемента соединен с выходом j-го полосового фильтра, входы полосовых фильтров с нечетными порядковыми номерами соединены с выходом фазоинвертора. Входы полосовых фильтров с четными порядковыми номерами и вход фазоинвертора являются входом устройства. Первый и второй входы j-го сумматора, выход которого является соответствующим выходом устройства, соединены, соответственно, с выходами j-го и j+1-го согласующих элементов.

В каждом из n-1 сумматоров осуществляется частотно зависимое суммирование сигналов, прошедших предварительную амплитудно-фазовую окраску, обусловленную полосовыми фильтрами и фазоинвертором.

Амплитудная ″окраска″ обеспечивается амплитудно-частотными характеристиками полосовых фильтров, а фазовая ″окраска″ - их ФЧХ. При этом зависимость разности фазовых сдвигов суммируемых сигналов от частоты получается такой, что суммирование в рабочих полосах частот (в полосах, ограниченных центральными частотами фильтров) происходит почти синфазно, а за этими полосами синфазность суммируемых напряжений нарушается. С ростом расстройки суммируемые сигналы становятся противофазными. В результате на выходе каждого сумматора формируется АЧХ с достаточно высокой равномерностью коэффициента передачи в полосе пропускания и с более высокой крутизной скатов по сравнению с АЧХ используемых полосовых фильтров. То есть, устройство-прототип по частотным характеристикам эквивалентно ″гребенке″ полосовых радиофильтров, разнесенных по частоте настройки. Здесь правый скат АЧХ каждого предыдущего канала, как и левый скат АЧХ последующего канала, формируется в полосе пропускания одного и того же полосового фильтра. Этим исключается возможность расстановки гребенки АЧХ по частоте и связанная с ней возможность потери информации о входном сигнале. Стыковка гребенки АЧХ по полосе пропускания здесь естественна и не требует специальной настройки, а крутизна скатов АЧХ каждого канала гребенки получается примерно в 2 раза выше аналогичного параметра используемых фильтров. Последнее позволяет снизить требования к коэффициенту прямоугольности фильтров и ведет к их упрощению.

Заданная точность разделения сигналов по частоте в условиях изменения уровней входных воздействий в широких пределах в прототипе достигается установкой на его входе устройства сжатия динамического диапазона сигналов до значения 6-10 дБ. Максимально достижимая точность разделения в прототипе, как и в вышерассмотренном устройстве, ограничивается шириной полосы пропускания парциального частотного канала. Снижение точности из-за существенного перекрытия полос пропускания АЧХ соседних каналов здесь может быть скомпенсировано последующей логической обработкой откликов этих каналов.

Недостатком прототипа является низкая достоверность разделения сигналов по несущей частоте при воздействии на вход радиоимпульсной последовательности одновременно на нескольких несущих частотах (параллельного многочастотного (МЧ) сигнала). Широкое использование названных сигналов в настоящее время объясняется стремлением к увеличению энергетического потенциала и к повышению скрытности функционирования РЛС.

Недостаток прототипа в условиях воздействия на его вход многочастотного сигнала заключается либо в пропуске этого сигнала, либо в формировании ложной информации. Первое характерно при воздействии сигналов с малым уровнем, а второе - при воздействии сигналов с уровнем, существенно превышающим чувствительность прототипа. Так, при малых уровнях МЧ сигналов последовательность импульсов каждой i-й частоты не воспринимается прототипом из-за высокого порога чувствительности. При больших уровнях этого сигнала наблюдается формирование нормализованного импульса одновременно на выходах нескольких каналов прототипа. Так как позиционный номер канала соответствует значению частоты входного воздействия, то в данном случае формируется ложная информация, состоящая в том, что многочастотный сигнал, воздействующий на вход прототипа, воспринимается им как несколько одночастотных сигналов. Получающаяся неоднозначность, как и пропуск МЧ сигнала, ограничивают функциональные возможности прототипа, так как ведут к ошибочным решениям оценки частоты сигналов и их необнаружению.

Таким образом, недостатком прототипа является то, что в нем не обеспечивается обнаружение (различие) многочастотного сигнала.

Целью настоящего изобретения является обнаружение радиоимпульсной последовательности, действующей одновременно на нескольких несущих частотах.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее фазоинвертор, n соединенных последовательно полосовых фильтров и согласующих элементов m=n-1 сумматоров, m соединенных последовательно детекторов огибающей и пороговых элементов, входы полосовых фильтров с нечетными порядковыми номерами соединены с выходом фазоинвертора, а входы полосовых фильтров с четными порядковыми номерами и вход фазоинвертора являются входом устройства, первый и второй входы j-го сумматора, где j=1, 2, …, m соединены соответственно с выходами j-го и j+1-го согласующих элементов, а выход каждого сумматора соединен с входом соответствующего детектора огибающей, введены дополнительный сумматор, дополнительный пороговый элемент, элемент ИЛИ, элемент И, ключ, второй элемент ИЛИ и блок совпадений из m по k, где k≥3 целое число, выход j-го детектора огибающей через соответствующий вход дополнительного сумматора соединен с входом дополнительного порогового элемента, выход которого подключен к первому входу элемента И и через сигнальный вход ключа соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход j-го порогового элемента соединен с j-й выходной клеммой устройства ″информация о f_н″ подключен к j-му входу блока совпадений из m по k и через соответствующий вход элемента ИЛИ соединен со вторым входом элемента И, выход элемента И подключен к управляющему входу ключа, а выход блока совпадений из m по k через второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходной клеммой устройства ″признак многочастотного сигнала″.

Дополнительный сумматор, дополнительный пороговый элемент, элемент ИЛИ, элемент И и ключ, введенные в известное устройство, образуют тракт обнаружения МЧ сигнала с уровнем ниже уровня чувствительности прототипа. Обнаружение основывается на установлении в элементе И факта наличия выходных импульсов канала оценки несущей частоты и выходных импульсов дополнительного порогового элемента. Если такой факт имеет место, то в названном тракте принимается решение о том, что на входе устройства действует одночастотный сигнал. При наличии импульсов только на выходе дополнительного порогового элемента принимается решение о наличии на входе устройства слабого МЧ сигнала. Данное решение основывается на реализации процесса накопления выходных сигналов детекторов огибающих в дополнительном сумматоре тракта обнаружения слабого МЧ сигнала и отсутствием такого накопления в канале оценки частоты.

В случае сильных МЧ сигналов, существенно превышающих по уровню порог чувствительности прототипа, срабатывает как дополнительный ПЭ, так и ПЭ в каналах оценки f_н. Такая ситуация для тракта обнаружения МЧ сигнала с уровнем ниже порога чувствительности прототипа оказывается аналогичной случаю воздействия одночастотного сигнала. Устранение неоднозначности, приводящей к формированию ложных сигналов, здесь достигается введением в известное устройство блока совпадений из m по k и второго элемента ИЛИ. Тракт обнаружения МЧ сигнала слабого уровня в этом случае отключается, а обнаружение названного сигнала осуществляется по выходному импульсу блока совпадений из m по k. Последнее результируется на основе одновременного срабатывания в канале оценки несущей частоты k≥3 пороговых элементов.

Таким образом, введение в известное устройство дополнительного сумматора, дополнительного порогового элемента, элемента ИЛИ, элемента И, ключа, второго элемента ИЛИ и блока совпадений из m по k, а также соответствующих связей, позволяет обнаружить радиоимпульсную последовательность, действующую одновременно на нескольких несущих частотах, что обеспечивает повышение достоверности разделения сигналов по частоте в данных условиях.

Отличие заявляемого решения от прототипа и неизвестность технических решений аналогичных предложенной совокупности отличительных признаков говорят о соответствии предложения критериям новизны и существенности отличий.

Сущность изобретения поясняется блок-схемой устройства, показанной на фиг. 1.

Устройство разделения радиосигналов по несущей частоте фиг. 1, содержит фазоинвертор 1, n соединенных последовательно полосовых фильтров 2 и согласующих элементов 3, m=n-1 сумматоров 4, m соединенных последовательно детекторов огибающей 5 и пороговых элементов 6, дополнительный сумматор 7, дополнительный пороговый элемент 8, элемент ИЛИ 9, элемент И 10, блок совпадений из m по k 11, второй элемент ИЛИ 12 и ключ 13. Входы полосовых фильтров 2 с нечетными порядковыми номерами соединены с выходом фазоинвертора 1, а входы полосовых фильтров 2 с четными порядковыми номерами и вход фазоинвертора 1 являются входом устройства. Первый и второй входы j-го сумматора 4, где j=1, 2, …, m соединены соответственно с выходами j-го и j+1-го согласующих элементов 3, а выход каждого сумматора 4 соединен с входом соответствующего детектора огибающей 5. Выход j-го детектора огибающей 5 через соответствующий вход дополнительного сумматора 7 соединен с входом дополнительного порогового элемента 8, выход которого подключен к первому входу элемента И 10 и через сигнальный выход ключа 13 соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 12. Выход j-го порогового элемента 6 соединен с j-й выходной клеммой устройства ″информация о f_н″, одновременно выход j-го порогового элемента 6 подключен к j-му входу блока совпадений из m по k и через соответствующий вход элемента ИЛИ 9 соединен со вторым входом элемента И 10. Выход элемента И 10 подключен к управляющему входу ключа 13, а выход блока совпадений из m по k 11 через второй вход второго элемента ИЛИ 12 соединен с выходной клеммой устройства ″признак многочастотного сигнала″.

Все узлы предлагаемого устройства аппаратурно реализуются по известным схемам и на широкодоступной элементной базе (ниже описан макет), а на фиг. 2 раскрыто построение блока совпадений из m по k 11, для случая k=3. Блок совпадений 11 фиг. 2, включает g=k≥3 входовых элемента И 14 g - входовый элемент ИЛИ 15, где g=m!/((m-k)!k!), m - число входов блока 11.

Все элементы блока 11 могут быть выполнены на широкодоступных интегральных микросхемах (ИМС), например, на ИМС серии 155. На этих ИМС можно реализовать также элементы 8÷13.

Дополнительный сумматор 7 реализуется на основе ИМС К154 УД4. Фазоинвертор 1 может быть выполнен на основе высокочастотного трансформатора, а полосовые фильтры 2 на простейших LC резонаторах. Здесь могут быть использованы также твердотельные элементы фильтрации на поверхностных акустических волнах. Пороговые элементы 6, 7 реализуются на ИМС 521 СА2.

Рассмотрим работу предлагаемого устройства для случая использования в качестве полосовых фильтров 2 одиночных резонансных контуров (ОРК). Для этого воспользуемся частотными характеристиками, показанными на фиг. 3. На фиг. 3 обозначено:

f_j, j=1, 2…n - центральные частоты АЧХ полосовых фильтров;

f_jср, j=1, 2…n-1 - центральные частоты АЧХ на выходах сумматоров;

16 - характеристики модуля разности фазовых сдвигов сигналов Δφ(f) на выходах сумматора 4.

17 - АЧХ полосовых фильтров 2,

18 - АЧХ на выходах сумматоров 4.

В сумматорах 4 осуществляется частотно-зависимое суммирование сигналов, прошедших предварительно амплитудно-фазовую окраску, обусловленную полосовыми фильтрами 2 и фазоинвертором 1. Амплитудная окраска обеспечивается АЧХ полосовых фильтров 2 (крив. 17 на фиг. 3), а фазовая окраска - их ФЧХ. При этом зависимость от частоты разности фазовых сдвигов суммируемых сигналов получается такой (крив. 16 на фиг. 3), что суммирование сигналов в рабочих полосах частот (в полосах, ограниченных частотами f₁, f₂; f₂, f₃; f₃, f₄ и т.д., происходит почти синфазно, а за этими полосами синфазность суммирования нарушается (Δφ(f)→180°). При отстройке от частот f_jср=(f_j+f_j+1)/2, где j=1, 2, …, n суммирование сигналов стремиться к противофазному.

В результате на выходе сумматоров 4 формируется АЧХ, с достаточно высокой равномерностью коэффициента передачи в полосе пропускания (крив. 18 на фиг. 3). Центральные частоты настройки таких АЧХ соответствуют f_jср. То есть, устройство (фиг. 1) по частотным характеристикам эквивалентно ″гребенке″ полосовых радиофильтров, разнесенных по частоте настройки. Характерно для этого устройства то, что его АЧХ (крив. 18 на фиг. 3) частично перекрываются по частоте и это перекрытие (стыковка по частоте) в предлагаемом устройстве обусловлено предложенной схемой и не требует специальной настройки.

Сигналы, воздействующие на вход устройства, должны иметь пределы изменения амплитуд 5÷10 дБ. Поскольку на входы полосовых фильтров 2 с нечетными порядковыми номерами сигналы поступают через фазоинвертор 1, то по сравнению со входными сигналами полосовых фильтров 2 с четными порядковыми номерами они сдвинуты по фазе высокочастотного заполнения на 180°. Получив соответствующую фазовую окраску в полосовых фильтрах 2, сигналы, через согласующие элементы 3 поступают на входы сумматоров 4. Причем на один вход каждого сумматора 4 поступает выходной сигнал нечетного по порядковому номеру полосового фильтра 2, а на второй вход того же сумматора 4 поступает выходной сигнал соседнего полосового фильтра 2, четного по порядковому номеру. Так как фазовые сдвиги сигналов, поступающих на входы сумматоров 4, в рабочих полосах частот ΔF_Σ (ΔF_Σ=|f_j-f_j+1|, j=1, 2, … n) близки к нулю градусов, то, суммируясь, эти сигналы проходят на выходы соответствующих сумматоров 4. Фазовые сдвиги суммируемых сигналов, действующих на частотах за пределами ΔF_Σ увеличиваются с ростом частотной расстройки (крив. 16 на фиг. 3). Это снижает эффективность суммирования внеполосных сигналов, приводит к их подавлению. Следовательно, сигналы, действующие на входе устройства в любой из заданных рабочих полос пропускания, выделяются на выходе соответствующего сумматора 4, а сигналы за пределами рабочих полос подавляются.

Выходные отклики сумматоров 4 детектируются и поступают на входы пороговых элементов 6. При воздействии на вход устройства одночастотного сигнала, скажем, на частоте f_н=f_зер (см. фиг. 3), с уровнем, сравнимым с порогом чувствительности, срабатывает третий по порядковому номеру ПЭ6. Нормализованный импульс данного ПЭ поступает на третью выходную клемму. По наличии импульса на этой клемме принимается решение о значении f_н (в данном случае f_н=f_зер). Работа предлагаемого устройства при воздействии одночастотного сигнала на любой другой частоте ничем не отличается от описанной.

Пусть, на входе устройства действует МЧ сигнал, представляющий собой периодическую последовательность радиоимпульсов с несущими частотами: f_н1=f_1ср, f_н2=f_2ср, f_н3=f_3ср и f_н4=f_4ср.

Рассмотрим случай слабого сигнала, когда его уровень ниже порога чувствительности устройства по выходам ПЭ6. Так как $$f_{нi}=\overline{1,4}$$ сигнала совпадает со средними частотами АЧХ $$\overline{1,4}$$ сумматоров 4 (крив. 18 на фиг. 3), то он выделяется на выходах 1÷4-го детекторов 5, воздействуя на входы 1-4-го ПЭ6 и на первые 4-е входа дополнительного сумматора 7. В результате накопления в сумматоре 7 амплитуда импульсов на его выходе (на входе дополнительного ПЭ8) становится сравнимой с порогом чувствительности, и ПЭ8 срабатывает. Нормализованный импульс ПЭ8, через открытый в исходном состоянии ключ 13 и второй элемент ИЛИ 12, поступает на выход устройства (выходная клемма ″Признак МЧ сигнала″), неся информацию о том, что на его входе действует МЧ сигнал слабого уровня. Из-за малости амплитуд сигналов на выходах 1-4-го детекторов 5 соответствующие ПЭ6 не срабатывают, а значит, сигнал на выходе элемента ИЛИ 9 и на выходе элемента И10 в данном случае не выделяется. Напротив, при воздействии на вход одночастотного сигнала с уровнем, превышающим порог чувствительности, происходит срабатывание соответствующего ПЭ6 и осуществляется выделение сигнала как на выходе элемента ИЛИ 9, так и на выходе дополнительного порогового элемента 8. В этом случае выходным импульсом элемента И10 закрывается ключ 13, отключая тракт обнаружения слабого МЧ сигнала от выходной клеммы устройства ″признак МЧ сигнала″. Что касается выходного импульса ПЭ6, то он выделяется на выходной клемме устройства ″информация о f_н″.

Пусть уровень МЧ сигнала превышает порог чувствительности канала оценки частоты, тогда, в соответствии с описанным принципом работы, на соответствующих клеммах канала оценки выделится информация о f_нi, $$i=\overline{1,4}$$ . В прототипе эта информация приводила к ложному решению о том, что на входе действуют сигналы 4-х источников излучения. В предлагаемом устройстве ложные решения исключаются формированием импульса ″признак МЧ сигнала″. Это происходит следующим образом.

Поскольку уровень входного сигнала превышает порог чувствительности, то после фильтрации по частоте в фильтрах 2 и детектирования в первом, втором, третьем и четвертом Д05, срабатывают 4-е ПЭ6. Выходные импульсы ПЭ6 поступают одновременно на 4-е входа блока совпадений 11 (1, 2, 3 и 4-й входы на фиг. 2). По наличию сигналов на этих входах срабатывают элементы И14 блока 11, объединяющие сигналы следующих его входов 1, 2, 3; 1, 2, 4; 1, 3, 4; 2, 3, 4. Отклики элементов И14 блока 11 через элемент ИЛИ 15 этого блока и второй элемент ИЛИ 12 поступают на выходную клемму устройства ″Признак МЧ сигнала″. При воздействии на вход одночастотного сигнала срабатывает лишь один ПЭ6, выходной сигнал которого, поступая на один из входов блока совпадений 11, не вызывает срабатывания этого блока. Поэтому при одночастотном сигнале на входе информационный импульс ПЭ6 проходит только на выходные клеммы устройства ″информация о f_н″.

При больших уровнях МЧ сигнала срабатывают не только ПЭ6, но и дополнительный ПЭ8. В этом случае формируются импульсы как на выходе элемента ПЭ8, так и на выходе элемента ИЛИ 9. Эти сигналы, воздействуя на входы элемента И10, закрывают ключ 13, отключая тем самым тракт обнаружения слабого МЧ сигнала. Однако в данном случае, как следует из изложенного выше, информация о наличии на входе устройства МЧ сигнала выделится блоком 11, а информация о значении f_н поступит на соответствующие клеммы ″информация о f_н″. Одновременное использование сигналов на данных клеммах позволяет, как видим, решить не только задачу обнаружения МЧ сигнала, но и оценить его несущие частоты.

Таким образом, предложенное устройство позволяет обнаружить радиоимпульсную последовательность, действующую одновременно на нескольких несущих частотах, и тем самым обеспечивает повышение достоверности разделения по частоте в условиях такого воздействия.

К дате оформления заявки на предлагаемое изобретение на предприятии изготовлен макет предлагаемого устройства. В нем использовано шесть простейших полосовых радиофильтров (одиночные резонансные контуры на LC элементах). Использование 6-ти ОРК позволило сформировать 5 частотных каналов со стыкующимися по полосе пропускания АЧХ. Все элементы макетов предлагаемого устройства и прототипа выполнялись по известным схемам на широкодоступной элементной базе. Инвертор 1 был выполнен на широкополосном высокочастотном трансформаторе. В качестве согласующих устройств использовались эмиттерные повторители, построенные на транзисторах 2Т368А, а сумматоры 4 выполнялись на резисторах. Элементы 7÷13 были реализованы на основе ИМС серии 155.

На входах макетов устанавливался широкополосный радиоусилитель с коэффициентом усиления на линейном участке амплитудной характеристики протяженностью 6 дБ, близким к 80 дБ.

Полосы пропускания макетов на уровне срабатывания ПЭ6 были близки к ΔF_п=5 МГц.

Испытания макетов предлагаемого устройства и устройства прототипа проводились в условиях воздействия на их входы радиоимпульсов, близких к прямоугольным. Динамический диапазон воздействия составляет 60 дБ.

Эксперимент показал, что в описанных условиях, при пороге чувствительности макетов по одночастотному сигналу, близкой к - 75 дБ/0,5 В, точность разделения сигналов по несущей частоте в динамическом диапазоне 60 дБ, составила ±0,65ΔF_п. Однако при воздействии на вход прототипа МЧ сигнала типа радиоимпульсной последовательности на 3-х несущих частотах с уровнем - 75 дБ и более, наблюдалось формирование нормализованного импульса на трех его выходах. Аналогичные импульсы формировались в прототипе при воздействии трех радиоимпульсных последовательностей на 3-х несущих частотах. То есть, МЧ сигнал в макете прототипа не обнаруживался, а выходная информация о сигнале на его входе была недостоверной. При подаче такого же МЧ сигнала на вход предполагаемого устройства информация о его несущих частотах на выходах канала оценки частоты формировалась одновременно с появлением на его выходе импульса ″признак МЧ сигнала″. Наряду с этим воздействие на вход предлагаемого устройства 3-х импульсов на 3-х разных частотах к формированию импульса ″признак МЧ сигнала″ не приводило. При этом формирование импульса ″признак МЧ сигнала″ наблюдалось как при - 79 дБ, так и при уровне этого сигнала на входе - 19 дБ/0,5 В.

В результате эксперимента установлено:

1. Точность разделения сигналов по несущей частоте как в предлагаемом устройстве, так и в прототипе, близка к ±0,65 ΔF_п.

2. В отличие от предлагаемого устройства МЧ сигнал в прототипе, не обнаруживается, что снижает достоверность разделения сигналов по частоте, сужает функциональные возможности прототипа в условиях применения.

3. Чувствительность по тракту обнаружения МЧ сигнала в предлагаемом устройстве примерно, в $$\sqrt{K}$$ раз превышает аналогичный параметр прототипа,

где K - число несущих частот МЧ сигнала.

4. Обнаружение МЧ сигнала в предлагаемом устройстве достигается как при больших, так и при малых уровнях воздействия.

Следует отметить, что в макете использовались простейшие фильтры и широкодоступные цифровые ИМС. Ориентация предлагаемого устройства на упрощение аппаратуры, обеспечиваемые им разделение сигналов по несущей частоте наряду с обнаружением радиоимпульсной последовательности, действующей на нескольких несущих частотах, при приемлемых быстродействии и помехоустойчивости являются основой перспективности данного технического решения в построении многоканальных устройств оценки несущей частоты, функционирующих в условиях априорной неопределенности входных сигналов и их параметров.

ЛИТЕРАТУРА

1. Радиоэлектроника за рубежом, информационный бюллетень, вып. 6, 1976, стр. 23.

2. М.П. Атражев, Борьба с радиоэлектронными средствами. Воениздат МО СССР, М., 1972, стр. 203.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиолокационных станциях и станциях радиотехнической разведки. Достигаемый технический результат - повышение достоверности оценки при многочастотном заполнении радиоимпульсов. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит фазоинвертор, ключ, N первых цепей, образованных последовательным соединением полосового фильтра и согласующего элемента, М вторых цепей образованных последовательным соединением первого сумматора, детектора огибающей и первого порогового элемента, содержащее также блок совпадения, первый элемент ИЛИ, второй сумматор, второй пороговый элемент, второй элемент ИЛИ, элемент И. Перечисленные средства определенным образом соединены между собой. 3 ил.

Устройство оценки частоты заполнения радиоимпульсов, содержащее фазоинвертор, ключ, N первых цепей, каждая из которых образована последовательным соединением полосового фильтра и согласующего элемента, M=N-1 вторых цепей, каждая из которых образована последовательным соединением первого сумматора, детектора огибающей и первого порогового элемента, входы полосовых фильтров с нечетными порядковыми номерами соединены с выходом фазоинвертора, первый и второй входы первого сумматора с j-м (j=1, 2, …, M) порядковым номером соединены с выходами согласующих элементов с j-м и j+1-м порядковыми номерами соответственно, а входы полосовых фильтров с четными порядковыми номерами и вход фазоинвертора являются входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности оценки при многочастотном заполнении радиоимпульсов, в него введены соединенные последовательно блок совпадения по критерию из M по K (K≥3), каждый вход которого соединен с выходом соответствующего первого порогового элемента, и первый элемент ИЛИ, выход которого является признаком многочастотного заполнения радиоимпульса устройства, а другой вход соединен с выходом ключа, соединенные последовательно второй сумматор, каждый вход которого соединен с выходом соответствующего детектора огибающей, и второй пороговый элемент, выход которого соединен с сигнальным входом ключа, соединенные последовательно второй элемент ИЛИ, каждый вход которого соединен с выходом соответствующего первого порогового элемента и является соответствующим информационным выходом устройства, и элемент И, другой вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, а выход соединен с управляющим входом ключа.