Устройство для выделения импульсных сигналов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/14 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ

I

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в сисteMax передачи данных и обработки информации для выделения информационных импульсов на фоне шумов и импульсных помех..

Известно устройство для выделения импульсных сигнало в решающее задачу селекции информационных импульсных сигналов, содержащее последовательно соединенные усилитель и линию задержки, а также формирователь импульсов стандартной .длительности (1.

Недостаток дайного устройства состоит в низкой помехоустойчивости выделения импульсных сигналов. При достаточно высокой интенсивности шумов возможно прохождение помех на выход устройства. Устройство не подавляет импульсную помеху с длительностью, большей длительности полезного сигнала.

Наиболее близким по технической суш;ности к изобретению является устройство, содержащее усилитель, дифференциальный и пороговый блоки, формирователь импульсов стандартной длительности 2.

СИГНАЛОВ

Недостаток известного устройства состоит в необходимости обеспечения жесткой корреляции инвертированного и неинвертированного сигналов, что предъявляет высокие требования к стабильности линий задержек. Небольшие расхождения в стабильности могут привести к тому, что короткие п:о длительности импульсные помехи при втором суммировании не подавляются и создают перепад напряжения, который при дифференцировании дает импульс, воспринимаемый как информационный. Кроме того

to ухудшаются свойства селекции полезных сигналов при флюктуация х фронтов импульсов, в результате чего устройство обладает недостаточной помехоустойчивостью.

Цель изобретения - повышенне поме j хоустойчивости.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные усилитель, инвертор, первую линию задержки, первый сумматор, амплитудный селектор, вторую линию задержки, второй сумматор, второй вход которого соеядинен со вторым выходом амплитудного селектора, второй вход- первого суйматора объединен с выходом усилителя, последоватёльно соединенные первый дифференциальный блок, первый пороговый блок и формирователь импульсов стандартной длительности, введены посоедовательно соединенные второй дифференциальный блок, второй пороговый блок и блок обработки сигнала, второй вход которого объединен со входом второго дифференциального блока и подключен к й(ходу второго сумматора, а выход соединен со входом первого дифференциального блока. Кроме того, блок обработки сигнала содержит К (где К 1,2,...) последовательно соединенных элементов обработки сигнала, управляемый коммутатор, формирователь управляюш,его сигнала, дополнительную линию задержки, каждый из элементов обработки сигнала состоит из амплитудного селектора, вход которого является входом элемента обработки сигнала, первый выход амплитудного селектора непосредственно, а второй выход через линию задержки подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого является выходом элемента обработки сигнала, вход каждого из элементов обработки сигнала дополнительно объединен с соответствующим выходом управляемого коммутатора, (К + 1)ый выход которого соединен с выходом К-го элемента обработки сигнала, являющегося выходом блока, а-первый и второй входы, соответственно через дополнительную линию задержки и формирователь управляющего сигнала подключены к первому и второму входам блока. На фиг. I представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока обработки сигнала. Устройство солчержит усилитель 1, инвертор 2, первую линию задерлски 3, первый сумматор 4, амплитудный селектор 5, вторую линию задержки 6, второй суммаТор 7, первый дифференциальный блок 8, первый пороговый блок 9, блок 10 обработки сигнала, второй дифференцирующий блок 11, второй пороговый блок 12, формирователь 13 импульсов. Блок 10 обработки сигнала содержит амплитудные селекторы 14, линии задержки 15, сумматоры 16, управляемый коммутатор 17, формирователь 18 управляющего сигнала, линию задержки 19. Работа устройства состоит в следующем. Сигнал для обработки с выхода усилителя 1 поступает на выходе сумматора 4 и инвертора 2. Проинвертированный инвертором 2 и задержанный на половину длительности информационного сигнала линией задержки 3, сигнал с шумами и импульсной помехой поступает на второй вход сумматора 4; В результате первой операции суммирования вычитаются перекрывающиеся части информационного сигнала и та часть шумов, время корреляции спектраль: ных составляющих которых больше половины длительности информационного ямпульса. Импульсная помеха при первом суммировании не уничтожается. Для дальней шей обработки сигнал с частично подавленными шумами поступает на амплитудный селектор 5. В амплитудном селекторе сигнал разделяется на положительные и отрицатель ные импульсы по нулевому уровню. Сигнал положительной полярности проходит вторую линию задержки 6, где задерживается, как и в первой линии задержки 3, на половину длительности информационного импульса. Непосредственно поступающий сигнал отрицательной полярности и задержанный положительный сигнал суммируются .в сумматоре 7. В результате второго суммирования подавляются. шумовые составляющие и импульсные помехи. В выходном сигнале сумматора 7 не подавляются лишь те импульсные помехи, которые отстают от информационного импульса на время, равное половине длительности полезного импульса. В результате дифференцирования сигнала блоком 8 и последующего ограничения сигнала по уровню пороговым блоком 9, формируются сигналы, несущие информацию о флюктуация фронтов полезных импульсных сигналов. Сформированные сигналы с широтно-импульсной модуляцией используются для формирования сигналов управления в блоке 10 обработки сигналов 0. Блок 10 обработки сигналов предназначен для усиления различий по принятому критерию выделения импульсных сигналов между сигналами, идентифицированными как полезные, и помеховыми сигналами. Работает блок обработки сигналов 10 следуюш,им образом. Сигнал для обработки поступает на соответствующий элемент обработки, где в амплитудном селекторе 14 разделяется по нулевому уровню на сигналы положительной и отрицательной полярности. Положительные сигналы задерживаются в линиях задержки 15 и суммируются в сумматорах 16. При каждом последующем суммировании дополнительно подавляются шумовые и импульсные помехи, обостряется перепад между положительными и отрицательными импульсами в сигналах на выхо-, дах сумматоров. Оценка требуемого времени задержки производится в формирователе управляющего сигнала 18 путем усреднения за установленные интервалы време ни поступающих на его вход сигналов. Вычисленная оценка флюктуации фронтов импульсов используется для управления коммутатором 17. При этом сигнал для обработки, поступающий на первый вход, коммутируется на вход того элемента обработки, линия задержки которого имеет соответствующее, вычисленной оценке времени задержки флюктуации фронтов импульсов, время задержки. Линий зайёржки 19 устраняет временные расхождения информационных сигналов управления, формируемых дифференциальным 8 и пороговым 9 блоками и формирователем управляющего сигнала 18.

Окончательная режекция импульсных помех осуществляется дифференцированием сигнала блоком 11 с последующим ограничением сигнала, которое производит блок 12. Формирователь импульсов 13 формирует импульсы требуемой длительности.

Устройство позволяет при обработке принимаемых импульсных сигналов подавлять щумы и импульсные помехн, замешавшиеся в полезный сигнал при прохождении через радиолинию и высокочастотный тракт приемного устройства, производить селекцию обрабатываемых импульсов по длительности, обладает повышенной по сравнению с известными устройствами помехоустойчи:Ьостью.

Формула изобретения

. Устройство для выделения импульсных Сигналов, содержащее последовательно соединенные усилитель, инвертор, первую линию задержки, первый сумматор, амплитудный селектор, вторую линию задержки, второй сумматор, второй вход которого соединен со вторым выходом амплитудного селектора, второй вход первого сумматора объединен с выходом усилителя, последорвательно соединенные первый дифференциальный блок, первый пороговый блок и форми-. рователь импульсов стандартной длительности, отличающееся тем, что, с целью по вышення по мехоустойчивост 1, в него введены последовательно соединенные второй дифференциальный блок, второй пороговый блок и блок обработки сигнала, второй вход которого объединен со входом второго днф-. ференциального блока и подключен к выходу второго сумматора, а выход соединен со входом первого дифференциального блока. 2. Устройство по п. 1, отличающееся том, что блок обработки сигнала содержит К (где ,2...) последовательно соединен: ных элементов обработки сигнала, управляемый коммутатор, формирователь управляющего сигнала, дополнительную линию задержки, каждьГй из элементов обработки сигнала состоит из амплитудного селектора, вход которого является входом элемента обработки сигнала, первый выход амплитудного селектора непосредственно, а второй выход через линию задержки подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого является выходом элемента обработки сигнала, вход каждого из элементов

обработки сигнала дополнительно объединен с соответствующим выходом управляемого коммутатора, (К -f 1)-ый выход которого соединен с выходом К-го элемента обработки сигнала, являющегося выходом блока, а первый и второй входы соответственно через дополнительную линию задержки и формирователь управляющего сигнала подключены к первому и второму входам блока.

источники информации, принятые во вниманне при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №658784, кл. Н 03 К 19/00, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2652622/18-09, 1978.

фиг. /

/