Цифровий автокомпенсатор завад
Номер патенту: 43489
Опубліковано: 15.03.2004
Автори: Піза Дмитро Макарович, Немчин Олександр Федорович, Мокеєв Юрій Геннадійович
Формула / Реферат
Цифровий автокомпенсатор завад, що має квадратурні основний та допоміжний канали, кожний із яких містить суматор, перший та другий помножувачі та перший та другий нагромаджувальні суматори, який відрізняється тим, що кожний квадратурний канал додатково містить третій та четвертий помножувачі, виходи яких з’єднані з першими входами відповідно першого та другого нагромаджувальних суматорів, перший та другий аналізатори переповнення розрядної сітки, підключені до перших виходів відповідних нагромаджувальних суматорів, другі виходи яких з’єднані з першими входами першого та другого комутаторів, а також компенсатор містить джерело опорного сигналу, з’єднане з другими входами першого та другого комутаторів обох каналів, керуючі входи яких підключені до виходів відповідних аналізаторів переповнення розрядної сітки, а їх виходи сполучені з другими входами відповідних помножувачів і другими входами відповідних нагромаджувальних суматорів, кожний суматор має три входи, при цьому другий та третій його входи з’єднані з виходами відповідно першого та другого помножувачів, його вихід сполучений з другими входами третього та четвертого помножувачів і є одночасно виходом відповідного квадратурного каналу, а перший вхід суматора та перші входи всіх помножувачів є входами відповідних каналів автокомпенсатора.
Текст
1 Цифровий автокомпенсатор завад, що включає квадратурні основний та допоміжний канали, кожний із який містить суматор, помножувачі та накопичувальні суматори, який відрізняється тим, що пристрій додатково містить аналізатори переповнення розрядної сітки, комутатори, підключені до виходів накопичувальних суматорів, формувачі максимально допустимого коду, а також джерело опорного сигналу 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що керуючий вхід кожного з комутаторів пов'язаний із першим виходом ВІДПОВІДНОГО аналізатора переповнення розрядної сітки, а виходи комутаторів сполучені з входами помножувачів і з другими входами ВІДПОВІДНИХ накопичувальних суматорів Винахід відноситься до радіотехніки, зокрема до адаптивної фільтрації і може бути використаний, в тому числі, для переборення завад, що діють по бічних пелюстках діаграми спрямованості антени Відомий цифровий автокомпенсатор завад, що входить до складу цифрової схеми автокомпенсацм завад (В А Лихарев Цифровые методы и устройства в радиолокации М Сов Радио, 1973, с 135) Недоліком цього пристрою є складність при практичній реалізації і низька ефективність переборення завад при наявності помилок квадратурного розкладання Принцип роботи іншого відомого автокомпенсатора заснований на самонастроюванні схеми компенсації з кореляційним зворотним зв'язком Цифровий автокомпенсатор завад являє собою квадратурний канал, що містить чотири помножувачі та суматори (Теоретические основы радиолокации Под ред Ширмана Я Д М Сов Радио, 1970, с 432) При надходженні на входи автокомпенсатора цифрових кодів квадратурних складових завад на виході третього і четвертого помножувачів виникають сигнали, що інтегруються в накопичувальних суматорах і надходять на входи першого і другого зважувальних помножувачів У процесі подальшого самонастроювання (адаптації) відбувається формування оптимальних значень вагових коефіцієнтів при мінімальному розмірі дисперсії завад на виході суматора автокомпенсатора За рахунок індивідуального формування зна чень вагових коефіцієнтів ефективне переборення завад забезпечується при відносно великих помилках квадратурного розкладання сигналів В умовах реального функціонування вагові коефіцієнти автокомпенсатора визначаються співвідношенням ефективностей завад у каналах прийому При цьому динамічний діапазон зформованих вагових коефіцієнтів істотно перевищує діапазон зміни сигналу в каналі прийому, що призводить до необхідності значного розширення розрядної сітки автокомпенсатора по відношенню до розрядності вхідних сигналів У противному випадку відбувається переповнення розрядної сітки, і цифровий автокомпенсатор цілком втрачає свою ефективність, у тому числі за рахунок збільшення рівнів шумів на його виході і паразитній модуляції сигналів допоміжного каналу Збільшення розрядності вагових коефіцієнтів по відношенню до розрядності вхідних сигналів при переборенні пасивних завад обумовлено, наприклад, ефектом сканування при безперервному переміщенні антени Більш значиме розширення розрядної сітки цифрового автокомпенсатора відбувається в пристроях переборення завад в бічних пелюстках антен Так, при впливі активної завади від напрямку головного променя діаграми спрямованості основної антени за рахунок розходжень у коефіцієнтах підсилення антен, основної - гостронаправленої та допоміжної - всенаправленої, інтенсивність сигналу завади в основному каналі автокомпенсатора перевищує інтенсивність сигналу завади в допоміжному каналі на 20 25 дБ Це призводить до вш 00 со 43489 збільшення розрядної сітки на 4 5 розрядів Більш ВИСОКІ ВИМОГИ ДО динамічного діапазону формованих вагових коефіцієнтів можуть виражатися при врахуванні впливів сигналів завад із напрямків по дальніх бічних пелюстках діаграми спрямованості, що носять порізаний випадковий характер Розширення розрядності, крім погіршення вагогабаритних характеристик, призводить до зменшення смуги опрацьовуваних частот Отже причиною, що перешкоджає досягненню очікуваного технічного результату, є розширена розрядність відомого пристрою Задачею, поставленою при створенні даного винаходу, є в цифровому автокомпенсаторі завад шляхом зменшення розрядності досягти розширення смуги опрацьовуваних частот і поліпшення вагогабаритних характеристик при суттєвому спрощенні схемної реалізації пристрою Зазначена задача вирішується тим, що в цифровому автокомпенсаторі завад, що включає квадратурні основний та допоміжнийканали, кожний із яких містить суматор, помножувачі та накопичувальні суматори, згідно з винаходом, пристрій додатково містить аналізатори переповнення розрядної сітки, комутатори, підключені до виходів накопичувальних суматорів, формувачі максимально допустимого коду, а також джерело опорного сигналу При цьому керуючий вхід кожного з комутаторів пов'язаний із першим виходом ВІДПОВІДНОГО аналізатора переповнення розрядної сітки, а виходи комутаторів сполучені з входами помножувачів і з другими входами ВІДПОВІДНИХ накопичувальних суматорів Суть винаходу пояснюється фігурою креслень, де подана блок-схема пристрою ВІДПОВІДНО ДО креслення цифровий автокомпенсатор завад складається з двох квадратурних основного та допоміжного каналів, кожний із яких містить перший 1 і другий 2 помножувачі, суматор З, третій 4 та четвертий 5 помножувачі, перший 6 та другий 7 накопичувальні суматори, перший 8 та другий 9 аналізатори переповнення розрядної сітки, перший 10 та другий 11 комутатори, а також джерело 12 опорного сигналу, підключене до одного з входів першого 10 і другого 11 комутаторів, управляючі входи яких зв'язані з виходом ВІДПОВІДНОГО аналізатора 8 або 9 переповнення розрядної сітки, а їх виходи сполучені зі входами помножувачів 4 і 5 і з другими входами ВІДПОВІДНИХ накопичувальних суматорів 6 і 7 Пристрій працює наступним чином На входи основного і допоміжного каналів автокомпенсатора завад надходять цифрові сигнали завад, прийняті різними антенами при компенсації активних завад, або прийняті однією антеною з попередньою затримкою на період проходження імпульсів зондування радіолокаційної стан ції при компенсації пасивних завад При наявності на входах автокомпенсатора цифрових кодів квадратурних складових сигналів завад на виходах третього 4 і четвертого 5 помножувачів виникають сигнали, що інтегруються в накопичувальних суматорах 6 і 7 і через комутатори 10 та 11 надходять на другі входи зважувальних помножувачів 1 і 2 Якщо інтенсивність сигналів завад в основному каналі менша, ніж у допоміжному, то через час, рівний часу адаптації автокомпенсатора, на виході накопичувальних суматорів 6 і 7 формуються оптимальні значення сигналів вагових коефіцієнтів При цьому забезпечується мінімальна величина сигналів завад на виході суматора 3 Якщо інтенсивність сигналів завад в основному каналі більша, ніж у допоміжному, то при обмеженій різниці відбувається переповнення розрядної сітки автокомпенсатора Момент переповнення розрядної сітки фіксується аналізаторами 8 або 9, що здійснюється шляхом аналізу молодшого і старшого знакових розрядів результату накопичення в модифікованому коді, наприклад за допомогою схеми «Виключаюче АБО» При переповненні розрядної сітки аналізатори 8 або 9 формують сигнали, ВІДПОВІДНО ДО ЯКИХ цифрові комутатори 10 і 11 підключають до других входів зважувальних помножувачів 1 і 2 джерело 12 опорного сигналу, що містить максимально велике число того або іншого знака При зменшенні інтенсивності завади в основному каналі, коли 50/5і 1, що характерно, наприклад, для переборення завад бічних пелюстків антени при впливові шумової завади від напрямку головного променя діаграми спрямованості, перекручені значення вагових коефіцієнтів заміняються найближчими істинними значеннями При цьому забезпечується компенсація завад при обмеженій розрядності автокомпенсатора Крім того, у запропонованому пристрої при обмеженій розрядності прийнятними є й динамічні характеристики Це обумовлено тим, що після переповнення розрядної сітки самонастроювання (адагтгація) параметрів автокомпенсатора виникає не від випадкового значення внаслідок переповнення вагового коефіцієнта, а від найближчого істинного значення Використання винаходу спрощує реалізацію цифрового автокомпенсатора завад за рахунок зменшення розрядності при незначній вартості додатково введених вузлів корекції вагових коефіцієнтів, при цьому не посилюються вимоги до інших пристроїв радіотехнічних засобів 43489 Вхід допоміжного каналу Цифровий автокдатенсатор завад Вихід Вхід допоміжного каналу Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDigital device for automatic noise compensation
Автори англійськоюNemchyn Oleksandr Fedorovych, Mokeiev Yurii Hennadiiovych, Piza Dmytro Makarovych
Назва патенту російськоюЦифровое устройство для автоматической компенсации помех
Автори російськоюНемчин Александр Федорович, Мокеев Юрий Геннадьевич, Пиза Дмитрий Макарович
МПК / Мітки
МПК: G01S 7/36
Мітки: автокомпенсатор, завад, цифровий
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-43489-cifrovijj-avtokompensator-zavad.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Цифровий автокомпенсатор завад</a>