Устройство для измерения временного положения импульса Советский патент 1980 года по МПК G01S3/10 H04B1/10 

Изобретение относится к радионавигации и может использоваться в приемоиндикаторах импульсно-фазовых радионавигационных систем (ИФРНС).

Известно радиоприемное устройство, где осуществляется подавление одной максимальной по амплитуде помехи с помощью следящего режекторного фильтра с фиксированной полосой режекции. Это устройство содержит пО следов.ательно соединенные входную цепь, усилитель высокой частоты и режекторный фильтр 1.

Данное устройство имеет низкую точность из-за неточной настройки его на сигналы с амплитудной манипуляцией.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для измерения временного положения импульса, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, перестраиваемый режекторный фильтр, блок формирования отсчетной точки сигнала и измеритель временного положения импульса, второй вход которого соединен с выходом перестраиваемого режекторного фильтра 2.

В данном известном устройстве осуществляется точная коррекция смещения временного положения отсчетной точки полезного импульсного сигнала только в том случае, когда на входе режекторного фильтра присутствует только одна непрерывная синусоидальная помеха, уровень которой превышает уровень шумов. При подавлении же ам10плитудно-модулированной помехи эффективность коррекции смещения невелика, что снижает точность измерения временного положения импульса..

Цель изобретения - повышение точ15ности измерения временного положения импульса при воздействии модулированной помехи.

Для этого в устройство для измерения временного положения импульса,

20 содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, перестраиваемый режекторный фильтр, блок формирования отсчетной точки сигнала и измеритель временного положения импульса, второй вход которого соединен с выходом перестраиваемого режекторного фильтра, дополнительно введен блок коррекции, вход которого соеди-- ней с первым управляющим входом перестраиваемого режекторного фильтра, о,цин выход блока коррекции соединен с BTOpbiiM управляющим входом перестраиваемого режекторного фильтра, а друтой - с третьим входом измерителя временного положения импульса, при этом режекторный фильтр вкиюлнезн с регулируемой полосой режекции, На фиг. .1 изображена структурная эле :трическая схема предложеннохо устройства; на фиг . 2 - зависимости различных параметров устройства от величины расст,ройки режекторного фильтра. Устройство (фиг . 1) содержит полосевой фильтр 1, перестраиваемый ре жекторный фильтр (РФ) 2, блок 3 формирования отсчетной точки сигнала, измсрите.пь 4 временного положения импульса и бпок 5 коррекции. Устройство рабо1ает следующим обрггзом. На вход, режекторного фильтра 2 от антенны че1:)ез полосовой фильтр 1 по ступает полезный импульсный сигнал с несущей частотой f и модулированная помеха с несущей частотой fy, , Ре жекторпый фильтр 2 настраивается из своего крайнего положения (например fninin) на несущую частоту помехи (f,, ц). Происходит подавление помехи. Частота настройки режекторного фильтра 2 fvi однозначно определяется ynpaвJIЯ oщим напряжением U . Отфильтрованный от помехи полезный импульсный сигнал с выхода реже торного фильтра 2 поступает на первы и второй входы измерителя 4 временно го положения, причем, на первый вход через блок 3 формирования отсчетной точки сигнала, а на второй - непосре ственно с выхода режекторного фильтра 2. В измерителе 4 временного поло жения происходит определение временн го положения импуАьса по фазе его вы сокочастотного заполнения в районе сформированной отсчетной точки, Точ ность измерения тем выше, чем стабил нее временное положение отсчетной то ки сигнала, и чем больше соотношение сигнал/шум у сигнала,, поступающего на второй вход измерителя 4 временного положения. Оба эти требования выполняются введением блока 5 коррекции, на вход которого подается управляющее напряжение Usi . В блоке 5 формируется корректирующее напряжение U,p (Uvj) , которое с первого выхода блока 5 коррекции поступает на второй управляющий вход режекторного фильтра 2, и меняя его полосу режекции. Так как между управляющим напряжением U и частотой настройки fy, режекторного фильтра 2 существует жесткая связь то закон изменения полосы режекции будет иметь вид: UF ,,р K,Y(U) K,j4(fH) либо в зависимости от величины расстройки режекторного фильтра U.F ) , где расстройка режекторного фильтра. (ft.fH f „ - fo) . Зависимость полосы режекции дГ от величины расстройки Af представлена на фиг. 2а. Полоса режекции уменьщается при уменьшении величины расстройки urfn/ либо, что то же самое, при приближении частоты настройки ц к несущей частоте полезного сигнала fg. Смещение временного положения отсчетной точки полезного импульсного сигнала At зависит как от частоты настройки режекторного фильтра, f, так и от ширины полосы режекции &F. Причем, смещение t увеличивается как при расширении полосы режекции t,F, так и при приближении частоты настройки fц к несущей частоте полезного сигнала fp (фиг. 26). Отсюда следует, что при изменении полосы режекции иF по заданному .за кону (фиг. 2а), величина смещения временного положения отсчетной точки сигнала остается постоянной дЬ лЬц const (фиг. 2в) и не зависит от величины расстройки .Величина постоянного смещения &t(, не зависит также от вида помехи и соотношения помеха/шум. Это постоянное смещение вводится в измеритель 4 временного положения для коррекции. Для этого третий вход измерителя временного положения соединеН со вторым выходом блока 5 коррекции. Таким образом повышается по сравнению с известным устройством эффективность коррекции смещения вре менного положения отсчетной точки сигнала при воздействии модулированной помехи любой интенсивности и уве личивается точность измерения времен ного положения отсчетной точки сигнала. Кроме этого, в предлагаемом устройстве не происходит уменьшения амплитуды полезного импульсного сигнала при настройке режекторного фильтра на несущую частоту помехи, близкую к несущей частоте сигнала. Действительно, степень уменьшения амплитуды полезного импульсног о сигнала . зависит как от полосы режекции AF, так и от величины расстройки . Зависимость ° личины расстройки при различных полосах режекции представлена на фиг. 2г. Но поскольку в предлагаемом устройстве полоса режекции F уменьшается при уменьшении величины расстройки й.ц (фиг. 2а) , то не происходит уменьшения амплитуды полезно го сигнала на выходе режекторного фильтра 2. Зависимость величины расстройки л.„ при переменной полосе режекции представлена на фиг. 2д. В результате соотношение сигнал/ шум у сигнала на выходе режекторного фильтра 2 в предлагаемом устройст ве выше, чем в прототипе, примерно в 1,8 раза, что повышает точность из мерения временного положения импульс ного сигнала ИФРНС. Формула изобретения Устройство для измерения временного положения импульса, содержащее последовательно соединенные полосовой фильтр, перестраиваетй режектор ный фильтр, блок формирования отсчет ной точки сигнала и измеритель временного положения импульса, второй вход которого соединен с выходом перестраиваемого режекторного фильтра, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения временного положения импульса при воздействии модулированной помехи, дополнительно введен блок коррекции, вход которого соединен с первым управляющим входом перестраиваемого режекторного фильтра, один выход блока коррекции соединен с вторым управляющим входом перестраиваемого режекторного фильтра, а другой выход - с третьим входом измерителя временного положения импульса, при этом режекторный фильтр выполнен с регулируемой полосой режекции. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 306795, кл. Н 04 В 1/10, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 370578, кл. G 01 S 3/10, 1971 (прототип).

ufH

р F,

UfH