Устройство подавления помех Советский патент 1982 года по МПК H04B1/10 

(54) УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ

Изобретение относится к рациотехни-ч ке и может быть использовано при пере- даче аналоговой информации по проводной пинии связи в условиях воздействия помех. Известно устройство подавления низко частотных помех, содержащее линию связи и фильтр нижних частот 11 . Однако данное устройство требует значительных затрат времени на фильтра- цию из-за относительно большой постоян- ной времени фильтра нижних частот. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устрой ство подавления помех, содеркашее последовательно соединенные фильтр нижних частот, сигнальный и нулевой входы кото рого соединены с соответствующими вььходами источника полезного сигнала, и сумматор, выход которого является выходом устройства t2 . Однако данное устройство характеризуется значительньп 1и затратами времени на фильтрацию сигнала из-за большой ПОСТОЯННОЙ времени фильтра нижних частот. При выборе постоянной времени меньшей величины известное устройство обладает недостаточной помехозащищенностью из-за ухудшения качества фильтрации. Цель изобретения - повышение помехозащищенности по отношению к помехам, воздействующим на проводную линию связи. Поставленная цель достигается тем, что в устройство подавления помех, содержащее последовательно соединенные фильтр нижних частот, сигнальный и нулевой входы которого соединены с соответствующими выходами источника полезного сигнала, и сумматор, выход которого является вьисодом устройства, введены генератор,, модулятор и синхронный детектор, между выходом которого и другим входом сумматора включен масштабный блок, точка соединения сигнального входа синхронного детектора и первого выхода модулятора соединена с сигнальным вхо- дом фильтра нижних частот, точка соединения нулевого входа синхронного детектора и второго выхода модулятора соединена с нулевым входом фильтра нижних частот, а точка соединения управляющих входов модуляторов и синхронного детектора соединена с выходом генератора. Модулятор содержит первый и второй ключи, входы которых являются первым и вторым вхо&ами модулятора соответст- венно, 1-очка соединения управляющих входов ключей является управляющим входом модулятора, а между выходом каждого ключа и нулевой щиной включен резистор. На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжений, пояс няюшие работу устройства. Устройство подавления помех содержит источник 1 полезного сигнала, линию 2 связи, модулятор 3, фильтр 4 нижних частот, сумматор 5, генератор 6, синхронный детектор 7 и масштабный блок 8 Модулятор 3 содержит первьй ключ 9 второй .ключ 10 и резисторы 11. Устройство работает следующим образом. От источника 1 сигнала по- линии 2 связи подается сигнал X . Из-за несим-, метрии линий 2 связи часть ё помехи вида Uf принимается на вход приемника, где суммируются с сигналом {фиг. 2с). Значение определяется сопротивлениями линии 2 связи и сопротивлением между линией 2 связи и землей (сопротивление утечки при гальваническом отделении входа приемника сигнала от земли). Токи помехи, протекающие по линии 2 связи, а следовательно, и величина f зависят в основном от сопротивлений утечки между линией 2 связи и землей, намного превышающих сопротивление линий 2 сбя- аи. Подключая с помощью первого и втор го ключей 9 и 1О резисторы 11, изменя ют величину токов утечки, т.е. величину помехи на выходе линии 2 связи, например в m раз, оставляя без изменения сигнал , X , т.е. с помощью генератора 6 модулируют помеху. При этом на выходе линии 2 связи образуется смесь сигнала с промодулированной помехой (фиг. 25). Частота модуляции выбирается значительно больше частоты помехи. Поэтому изменяя величины помехи за время фкльт рации незначительны, а смесь сигнала и промодулированной помехи на выходе линии 2 связи может быть представлена, как показано на фиг, 3, Далее сигнал подается на вход фильтра 4 и синхронного детектора 7. На выходе фильтра 4 получается сигнал (mf1)2. С помощью синхронного детектора 7 выделяется двойное амплитудное значение промодулированной (импульсной) составляющей помехи. Сигнбш на вьосоде синхронного детектора 7 равен 6{m-f). В масщтабном блоке 8 этот сигнал усиливают в (т+1 )/2 (пг)-1 ) раз и затем в сумматоре 5 вычитают из си1 нала на выходе фильтра 4, На выходе сумматора 5 получают сигнал с умень щенным содержанием помех. Время фильт- рации в предлагаемом устройстве оп1эеделяется в основном временем завершения переходного процесса в фильтре 4. Это время намного меньше времени фильрации в известном устройстве, так как в предлагаемом способе отфильтровывается импульсная составляющая помехи, а частота модуляции значительно вьш1е частоты помехи, Отфильтровывание импульсной составляющей происходит приблизительно за 1О периодов при частоте модуляции 1О кГц, время фильтрации составляет 1 мс, что в 8О-150 раз меньше по сравнению с временем фильтрации частоты 5О Гц фильтром Баттервота 4-го порядка, .. При одинаковых временных затратах на фильтрацию предлагаемое устройство обеспечивает более вэюокую помехозащищенность по сравнению с- прототипом. Формула изобретения 1, Устройство подавления помех, содержащее последовательно соединенные фильтр нижних частот, сигнальный и нулевой входы которого соединены с соответствующими выходами источника полезного сигнала, и сумматор, вьюсоа которого является выходом устрсйства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с иелью повышения помехозащищенности по отношению к помехам, воэдейртвуюшши на проводную линию связи, в него введены генератор, модулятор и сиихрстный детектор, между выходом которого и другим входом сумматора включен масштабный блок, точка соединения сигнального входа син- хроиного детектора и первого выхода модуляторе соединена с сигнальным входом фил1л-ра вижнах частот, точка среди-нения нулевого вхооа синхронного детектора и второго выхода модулятора соединена С нулевым входом фильтра нижних частопг, а точка соединения управляющих

вхоаов модулятора и синхронного детектора соединена с выходом генератора.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что модулятор содерисит первый и второй ключи, вхоаы которых являются первым и вторым входами модулятора соответственно, точка соединения управляющих входов ключей является управляющим входом модулятора, а между

выходом каждого ключа и нулевой шиной включё резистор.

Источники информации, принятые во вн1шание при экспертизе

%

и

/р

(риг.З