Пристрій виявлення тонально-модульованих за амплітудою радіолокаційних сигналів

Реферат: Пристрій виявлення тонально-модульованих за амплітудою радіолокаційних сигналів містить синхронний детектор і схему прийняття рішень. В нього введені два канали - основний і компенсаційний та накопичувач-рециркулятор. При цьому вихід синхронного детектора з'єднаний з входом фазового коректора основного каналу, вихід фазового коректора з'єднаний з першим входом суматора, той же вихід синхронного детектора з'єднаний з входом інвертора компенсаційного каналу, вихід інвертора з'єднаний з входом вузько-смугового режекторного фільтра, вихід фільтра з'єднаний з другим входом суматора, вихід суматора з'єднаний з входом безінерційного нелінійного кола - діода Д з резистивним навантаженням R, вихід кола з'єднаний з входом накопичувача-рециркулятора, вихід якого з'єднаний з входом схеми прийняття рішень. UA 118254 U (54) ПРИСТРІЙ ВИЯВЛЕННЯ ТОНАЛЬНО-МОДУЛЬОВАНИХ ЗА АМПЛІТУДОЮ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ СИГНАЛІВ UA 118254 U UA 118254 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до радіотехніки, зокрема радіоприймальних пристроїв, та може бути використаною в сучасних системах обробки сигналів, Відомі пристрої виявлення радіолокаційних сигналів містять синхронний детектор, оптимальний фільтр та схему прийняття рішень [1] - Лёзин Ю.С. Введение в теорию и технику радиотехнических систем. - М.: Радио и связь, 1986. - 280 с. Однак ці пристрої потребують широкої смуги робочих частот і містять складні та дорогі лінії затримки (багатовідводні або дисперсійні). В основу корисної моделі поставлена задача створити такий пристрій виявлення радіолокаційних сигналів, який би забезпечував не менший виграш у відношенні сигнал/шум, ніж відомі технічні рішення (понад 15 дБ), потребував значно меншої смуги робочих частот і не містив складних ліній затримки. З цією метою в пристрої виявлення тонально-модульованих за амплітудою радіолокаційних сигналів, який містить синхронний детектор (СД) та схему прийняття рішень, новим є те, що в нього введені два канали - основний канал (ОК) і компенсаційний канал (КК) та накопичувачрециркулятор, причому в ОК встановлений фазовий коректор, а в КК - інвертор та режекторний фільтр, виходи обох каналів з'єднані з входами суматора, вихід суматора з'єднаний з входом безінерційного нелінійного кола - Діода Д з резистивним навантаженням R, вихід цього кола з'єднаний з входом накопичувача-рециркулятора, вихід якого з'єднаний з входом схеми прийняття рішень (Фіг. 1). В пристрої, що заявляється, поставлена задача вирішується за рахунок того, що після синхронного детектора (СД) приймача утворюють два канали - основний і компенсаційний та використовують накопичувач-рециркулятор. Суміш вузькосмугового низькочастотного (модулюючого) сигналу, який містить 40-50 періодів коливань низької частоти Fo, та шуму з виходу СД надходить і в основний, і в компенсаційний канали. В КК встановлений інвертор 4, на виході якого утворюються протифазний сигнал і протифазний шум. За допомогою вузькосмугового режекторного фільтра 5 сигнал в КК усувається. Таким чином, на входи суматора 6 надходить суміш сигналу і шуму з основного каналу і тільки протифазний шум з компенсаційного каналу. Для вирівнювання фазочастотних характеристик каналів в ОК встановлений фазовий коректор 3. На виході суматора 6 має місце корисний низькочастотний сигнал і шум, який послаблений на 18 дБ. На виході безінерційного нелінійного кола - діода Д з резистивним навантаженням R має місце послідовність позитивних косинусоїдальних імпульсів Фіг. 2, що надходять на вхід накопичувача-рециркулятора 7, який забезпечує додатковий виграш у відношенні сигнал/шум у межах 13-15 дБ [1]. Остаточний виграш у відношенні сигнал/ шум, який забезпечує цей пристрій, становить не менше 30 дБ. Вихід накопичувачарециркулятора з'єднаний з входом схеми прийняття рішень 8 приймача конкретної радіолокаційної станції (РЛС). На кресленні (Фіг. 1) наведена структурна схема пристрою. Пристрій має синхронний детектор (СД), який складається з перемножувача коливань 1 і фільтра нижніх частот 2, та містить два канали - основний канал (ОК) та компенсаційний канал - (КК), які містять відповідно фазовий коректор 3, інвертор 4, режекторний фільтр 5 та суматор 6, вихід якого з'єднаний з входом безінерційного нелінійного кола - діода Д з резистивним навантаженням R, вихід кола з'єднаний з входом накопичувача-рециркулятора 7, вихід якого з'єднаний з входом схеми прийняття рішень 8. Пристрій працює наступним чином. Суміш тонально-модульованого за амплітудою радіоімпульсу передавача тривалістю T c, який містить 40-50 періодів низькочастотного (модулюючого) коливання частоти Fo, та вузькосмугового нормального шуму з виходу підсилювача проміжної частоти приймача надходить на вхід синхронного детектора СД, який складається з перемножувача коливань та фільтра нижніх частот (ФНЧ). На виході СД утворюється суміш низькочастотного сигналу (40-50 періодів) і шуму в смузі частот ФНЧ синхронного детектора. Далі коливання розділяються на два канали. В компенсаційному каналі (КК) встановлений інвертор, вихід якого з'єднаний з входом вузькосмугового режекторного фільтра. Цим фільтром сигнал частоти Fo усувається (не проходить далі), а трохи послаблений в смузі частот режекторного фільтра протифазний шум надходить на вхід суматора, на другий вхід якого надходить суміш сигналу частоти Fo і шуму з основного каналу. На виході суматора утворюється сигнал частоти Fo і значно послаблений шум. Як показали розрахунки, шум послаблюється на 18 дБ (63 рази за потужністю). Далі коливання частоти F o обмежуються діодом Д з резистивним навантаженням R, внаслідок чого на вхід накопичувача-рециркулятора надходять 40-50 напівперіодів косинусоїдального коливання. Накопичувач-рециркулятор забезпечує додатковий виграш у відношенні сигнал/шум, що знаходиться в межах 13-15 дБ. Таким чином, на вхід схеми прийняття рішень надходить сигнал значно очищений від шумів. 1 UA 118254 U Фазовий коректор в основному каналі вирівнює фазочастотні характеристики каналів, що дозволяє максимізувати відношення сигнал/шум, який забезпечує пристрій. Пристрій є дуже ефективним для вузькосмугових радіолокаційних систем з малим рівнем потужності. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Пристрій виявлення тонально-модульованих за амплітудою радіолокаційних сигналів, що містить синхронний детектор і схему прийняття рішень, який відрізняється тим, що в нього введені два канали - основний і компенсаційний та накопичувач-рециркулятор, при цьому вихід синхронного детектора з'єднаний з входом фазового коректора основного каналу, вихід фазового коректора з'єднаний з першим входом суматора, той же вихід синхронного детектора з'єднаний з входом інвертора компенсаційного каналу, вихід інвертора з'єднаний з входом вузько-смугового режекторного фільтра, вихід фільтра з'єднаний з другим входом суматора, вихід суматора з'єднаний з входом безінерційного нелінійного кола - діода Д з резистивним навантаженням R, вихід кола з'єднаний з входом накопичувача-рециркулятора, вихід якого з'єднаний з входом схеми прийняття рішень. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2