Некогерентний визначник радіосигналів в шумах

Некогерентний визначник сигналу в шумах, що включає некогерентний гетеродин, фазозсувний ланцюг, перший аналого-цифровий перетворювач, перший і другий змішувачі частот, перший і другий фільтри проміжної частоти, перший і другий компаратори напруг, логічна схема "ВИКЛЮЧНЕ АБО", ЛІЧИЛЬНИК-ДІЛЬНИК, що накопичує суматор, компаратор чисел, регістр, причому перші входи змішувачів з'єднані з входом сигналу, другий вхід першого змішувача з'єднаний з виходом гетеродина через фазозсувний ланцюг, другий вхід другого змішувача частоти з'єднаний також з виходом гетеродина, виходи першого і другого змішувачів з'єднані з входами першого і другого фільтрів проміжної частоти ВІДПОВІДНО, вихід першого фільтра проміжної частоти з'єднаний із сигнальним входом першого аналого-цифрового перетворювача із нешвертуючим входом першого компаратора на пруги, вихід другого фільтра з'єднаний із нешвертуючим входом другого компаратора напруги, що інвертують, входи згаданих компараторів з'єднані з нульовим потенціалом, виходи першого і другого компараторів з'єднані з першим і другим входами логічної схеми "ВИКЛЮЧНЕ АБО", вихід згаданої схеми з'єднаний з тактовим входом першого аналого-цифрового перетворювача і з входом лічильника-дільника, шина виходу нагромаджувального суматора з'єднана з входом компаратора чисел, другий вхід компаратора чисел з'єднаний з виходом регістра, у який записаний двійковий код порога, що керує, вхід згаданого компаратора чисел з'єднаний з виходом згаданого лічильникадільника, який відрізняється тим, що в нього введені другий аналого-цифровий перетворювач, мультиплексор, схема "НІ", причому перший вхід другого аналого-цифрового перетворювача з'єднаний з виходом другого фільтра проміжної частоти, другий вхід з'єднаний з виходом схеми "НІ", вхід якої є виходом схеми "ВИКЛЮЧНЕ АБО", шина виходу другого аналого-цифрового перетворювача є першим входом мультиплексора, другий вхід мультиплексора з'єднаний із шиною виходу першого аналого-цифрового перетворювача, а шина виходу мультиплексора є входом нагромаджувального суматора 00 со ю Винахід стосується до радіотехніки, зокрема, приймачів радіозв'язку і радіонавігації, утому числі з використанням псевдошумових сигналів з фазовою чи частотною маніпуляцією Найбільш близьким прототипом запропонованого приладу є некогерентний виявник сигналу в шумах за заявкою №2000102468, що включає некогерентний гетеродин, фазозсовуючий ланцюг, аналого-цифровий перетворювач, перший і другий змішувачі частот, перший і другий фільтри проміжної частоти, перший і другий компаратори напруг, логічну схему «виключне або», ЛІЧИЛЬНИК-ДІЛЬНИК на 2п, N-розрядний накопичуючий суматор, третій компаратор чисел і m-розрядний регістр [1] Недоліком прототипу є недостатня точність Технічним результатом запропонованого винаходу є підвищення точності некогерентного формування оцінки амплітуди за рахунок подвоєння числа усередняємих елементів вибірки (незалежних у сучасних приймачах широкосмугних сигналів) за один період проміжної частоти Сутність пропонованого винаходу полягає в тому, що в пристрій некогерентного виявника сигналу в шумах уведені другий аналого-цифровий перетворювач, мультіплексор, схема "Ні", причому перший вхід другого аналого-цифрового перетворювача з'єднаний з виходом другого фільтра проміжної частоти, другий вхід з'єднаний з виходом схеми "Ні", ВХІД якої є виходом схеми "виключне або", шина виходу другого аналого-цифрового 53819 перетворювача є першим входом мультіплексора, другий вхід мультіплексора з'єднаний із шиною виходу першого аналого-цифрового перетворювача, а шина виходу мультиплексора є входом нагромаджуючого суматора Технічний результату пропонованому винаході досягається тим, що в пристрої некогерентної обробки сигналу квадратурні компоненти І і Q рівнозначні Це не синфазна і квадратурна складові, як у когерентних системах, а всього лише випереджальна І і затримана Q вибірки, тому в некогерентному виявник можна одержати не два ВІДЛІКИ за період проміжної частоти, а чотири два ВІДЛІКИ І у моменти, коли Q проходить через нуль і ще два ВІДЛІКИ Q, коли через нуль проходить І Сигнали перетинання нуля компонентами І і Q формується схемою "виключне або" передні фронти - це перехід запізнілої компоненти Q через нуль, задні фронти - перехід випереджальної компоненти І через нуль Сукупність перерахованих ознак дозволяє поліпшити точність і швидкодію пристрою На фіг - схема пропонованого пристрою Некогерентний виявник радіосигналів у шумах містить 1,3 - перший і другий змішувачі частот, 2фазозсовуючий ланцюжок, 4-некогерентний гетеродин, 5,6 - перший і другий фільтри проміжної частоти, 7,11 - перший і другий аналого-цифровий перетворювач, 8,10 - перший і другий компаратори напруг, 9 - логічна схема "виключне або", 12 схема "Ні", 13 - лічильник дільник на 2п, 14 - N розрядний нагромаджуючий суматор, 15 - компаратор чисел, 16 - регістр, 17 - мультіплексор Пристрій працює в такий спосіб Фазозсовуючии ланцюг 2 зсовує фазу сигналу некогерентного гетеродина 4 на 90° Гетеродин у режимі виявлення сигналу завжди некогерентний, тому що ще ним не засинхронізований Перший 1 і другий 3 однакові змішувачі частоти особливостей не мають Перший 5 і другий 6 однакові фільтри проміжної частоти (ФПЧ) виділяють потрібну частоту перетворення (різницеву чи сумарну), придушуючи всі непотрібні частоти Аналогові сигнали (випереджальний і затриманий на 90° ВІДПОВІДНО з виходів цих ФПЧ) надходять на сигнальні входи однакових компараторів напруг 8 і 10 Входи опорних сигналів цих компараторів напруг 8 і 10 заземлюють На виходах цих компараторів утворюються випереджальна і затримана (ВІДПОВІДНО) бінарні ПОСЛІДОВНОСТІ у вигляді квазімеандрів проміжної частоти Аналогові сигнали з виходів ФПЧ 5 і 6 також надходять на входи аналого-цифрових перетворювачів (АЦП) 7 і 11, ВІДПОВІДНО Фронти імпульсів бінарної ПОСЛІДОВНОСТІ З виходу елемента 9 фіксують зняття ВІДЛІКІВ В АЦП передні фронти безпосередньо перший АЦП 7, задні через Інвертор 12, чи інверсного виходу елемента 9 - другий АЦП 11 Якщо застосовувані АЦП формують цифрові ВІДЛІКИ по передніх фронтах тактуючих імпульсів, то для правильної роботи схеми фіг необхідно, щоб фазозсовуючии ланцюжок 2 здійснював випередження фази на 90 Якщо ці умови не виконуються, то доведеться поміняти місцями прямий і інверсний виходи елемента "виключне або", так, щоб АЦП випереджального каналу формував свої ВІДЛІКИ В моменти, коли сигнал у запізнілому каналі перетинає нуль (змінює знак) і навпаки Цим досягається подвоєння КІЛЬКОСТІ незалежних зашумленных ВІДЛІКІВ модуля амплітуди (чотири ВІДЛІКИ за 1 період проміжної частоти), що поліпшує їхнє згладжування до граничної схеми ухвалення рішення Цифрові потоки різночасних ВІДЛІКІВ модуля амплітуди сигналу (без знакових розрядів) з виходів першого АЦП 7 і другого АЦП 11 поєднуються мультіплексором 17 і подаються для усереднення на нагромаджуючий суматор 14 Усереднення в 2 m здійснюється в суматорі 14 за рахунок того, що m його молодших розрядів не беруть участі у порівнянні з порогом ухвалення рішення, що записується в регістр 16 і здійснюється компаратором чисел 15 по команді з лічильника дільника 13 розрядністю не менше т + 3 (на виході елемента 9 подвоєна проміжна частота, а за кожен період ПЧ формується чотири ВІДЛІКИ амплітуди) До схеми пристрою включені друга АЦП 11 (у канал Q), схема "Ні" 12 для інвертування вихідного сигналу зі схеми "виключне або", ще один розряд у лічильник дільник, керуючий зняттям відліку з компаратора чисел, а також мультіплексор цифрових потоків від двох АЦП ВІДМІННОСТІ В роботі пропонованого пристрою від прототипу полягає в тому що з обох виходів фільтрів проміжної частоти сигнали надходять одночасно на сигнальні входи АЦП і на входи нешвертуючих компараторів, що, напруги 8 і 10 Передні фронти вихідних імпульсів схеми "виключне або" керують зняттям ВІДЛІКІВ АЦП каналу І, а задні фронти, після інвертування в схемі "Ні" стають передніми і керують зняттям ВІДЛІКІВ АЦП каналу Q Цифрові потоки з цих АЦП (ВІДЛІКИ З різночасні) поєднуються мультіплексором і подаються в нагромаджуючий суматор Список використовуваної літератури 1 Некогерентний виявник радіосигналів у шумах, заявка №2000102468, МКВ Н04В1/06 53819 )_J ! перший фільтр проміжної чаеготи (5) ™П льттлєксор ( І Т р Ш і нагрома.яжуншіий сумагп[ ( І 4 ) Р компаратор чисел (15) І регістр (16) Фіг. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24