Система захисту від завад

Система захисту від завад, що містить основний і допоміжний канали прийому, блок селекції рухомих цілей (СРЦ) і автокомпенсатор, що містить перший фазообертач, два балансних підсилювачі, віднімач і корелятор зворотного зв'язку (КЗЗ), що містить другий фазообертач, два балансних помножувачі і чотири фільтри нижніх частот (ФНЧ), при цьому вхід першого фазообертача і першого балансного підсилювача з'єднані з виходом допоміжного каналу прийому, вихід першого фазообертача підключений до входу другого балансного підсилювача, вхід віднімача з'єднаний з виходом основного каналу прийому, вихід віднімача з'єднаний із блоком СРЦ, вихід останнього є виходом системи, перші входи балансних помножувачів з'єднані разом, другі входи балансних помножувачів через другий фазообертач також з'єд U 2 (19) 1 3 20787 4 Просте об'єднання відомих пристроїв не довходів першого і другого клапанів, сигнальні входи зволяє реалізувати високу завадозахищеність РЛС яких підключені до виходів відповідних балансних в умовах впливу активних і пасивних завад. Це підсилювачів, а виходи - до другого і третього вхозумовлено взаємним впливом пристроїв захисту дів віднімача. від активних і пасивних завад. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю З відомих систем захисту від завад найбільш ознак винаходу і технічним результатом полягає в близькою по технічній сутності і схемному рішенню наступному. є система завадозахисту, описана в [патенті США Завдяки тому, що в неї додатково введені два №3881177, публ. 1975р.] із включенням у її склад режекторних фільтри, чотири ФНЧ, два диференпристрою селекції рухомих цілей (СРЦ), виконаноціальних підсилювачі, два обчислювачі модуля, го по будь-якій відомій схемі. Відома система засуматор, компаратор, блок опорного сигналу і два вадозахисту містить основний і допоміжний канали клапани, при цьому вхід першого режекторного прийому й автокомпенсатор. Автокомпенсатор фільтра підключений до входу першого балансномістить перший фазообертач, два балансних підго підсилювача, а вихід - до др угого входу першого силювачі, віднімач і ланцюг кореляційного зворотбалансного помножувача, вхід др угого режекторного зв'язку, до складу якої входять другий фазооного фільтра підключений до виходу віднімача, а бертач, два балансних помножувачі і чотири вихід - до перших входів балансних помножувачів, фільтри нижніх частот (ФНЧ). кожний із входів першого і другого балансних поНедоліком відомої системи завадозахисту є множувачів через додатково уведені чотири ФНЧ, низька ефективність придушення активних і пасищо підключені відповідно до входів перших і друвних завад, що зумовлено: по-перше, впливом гих диференціальних підсилювачів, виходи яких пасивних завад на процес компенсації активних через обчислювачі модуля підключені до суматозавад, по-друге, впливом власних шумів каналів ра, вихід суматора з'єднаний із входом компаратоприйому на характеристики пасивних завад, прира, другий вхід якого підключений до блоку опорйнятих допоміжним каналом прийому. ного сигналу, а вихід - до керуючих входів першого В основу винаходу поставлене завдання - піді другого клапанів, сигнальні входи яких підключені вищення ефективності придушення активних і падо виходів відповідних балансних підсилювачів, а сивних завад. виходи - до другого і третього входів віднімача Поставлене завдання досягається тим, що сипідвищена ефективність придушення активних і стема захисту від завад, містить основний і допопасивних завад. міжний канали прийому, блок селекції рухомих Сутність винаходу пояснюється кресленнями. цілей (СРЦ) і автокомпенсатор, що містить перший На Фіг.1 приведена структурна електрична фазообертач, два балансних підсилювачі, віднімач схема об'єкта, що заявляється. і корелятор зворотного зв'язку (КЗЗ), що містить На Фіг.2 і 3 приведені епюри сигналів, що ілюдругий фазообертач, два балансних помножувачі і струють роботу пропонованої системи захисту від чотири фільтри нижніх частот (ФНЧ), при цьому завад в умовах стаціонарної (Фіг.2) і нестаціонарвхід першого фазообертача і першого балансного ної завадової обстановки. підсилювача з'єднані з виходом допоміжного канаПропонована система захисту від завад міслу прийому, вихід першого фазообертача підклютить основний 1 і допоміжний, 2 канали прийому, чений до входу другого балансного підсилювача, віднімач 3, пристрій СРЦ 4, перший фазообертач вхід віднімача з'єднаний з виходом основного ка5, перший 6 і другий 7 балансні підсилювачі, кланалу прийому, ви хід віднімача з'єднаний із блоком пани 8 і 9, режекторні фільтри 10 і 11, перші ФНЧ СРЦ, вихід останнього є виходом системи, перші 12,13,14 і 15, балансні помножувачі 16 і 18, другий входи балансних помножувачів з'єднані разом, фазообертач 17, другі ФНЧ 19,20,21 і 22, дифередругі входи балансних помножувачів через другий нціальні підсилювачі 23 і 24, обчислювачі модуля фазообертач також з'єднані разом, а кожний з ви25 і 26, суматор 27, компаратор 28 і джерело опоходів через ФНЧ підключений до відповідних керного сигналу 29. руючи х входів балансних підсилювачів, причому Вхідні в систему захисту від завад перший фавона відрізняється тим, що в неї додатково введезообертач 5, балансні підсилювачі 6 і 7, клапани 8 ні два режекторних фільтри, чотири ФНЧ, два диі 9, віднімач 3 утворюють компенсатор завад, ваференціальних підсилювача, два обчислювачі гові коефіцієнти якого формуються ланцюгом комодуля, суматор, компаратор, блок опорного сигреляційного зворотного зв'язку. Найбільш складналу і два клапани, при цьому вхід першого режекним пристроєм, що входить до складу торного фільтра підключений до входу першого компенсатора, є балансний підсилювач, що може балансного підсилювача, а вихід - до др угого вхобути реалізований, наприклад, на двох керованих ду першого балансного помножувача, вхід другого підсилювачах із синфазним порушенням і протирежекторного фільтра підключений до виходу відфазним додаванням вихідних сигналів. німача, а вихід - до перших входів балансних поРежекторні фільтри 10 і 11, балансні помножумножувачів, кожний із входів першого і другого вачі 16 і 18, фазообертач 17 і перші ФНЧ 12,13,14 і балансних помножувачів через додатково уведені 15, що входять до складу пропонованої системи чотири ФНЧ, що підключені відповідно до входів завадозахисту, є ланцюгом КЗЗ і призначені для перших і других диференціальних підсилювачів, формування вагових коефіцієнтів. Найбільш склавиходи яких через обчислювачі модуля підключені дним пристроєм, що входить до складу ланцюга до суматора, вихід суматора з'єднаний із входом КЗЗ, є балансний помножувач, у якості якого мокомпаратора, другий вхід якого підключений до жуть бути використані відомі схеми кільцевих чи блоку опорного сигналу, а ви хід - до керуючих балансних фазових детекторів. 5 20787 6 Другі ФНЧ 19,20,21 і 22, диференціальні підлів, що формуються в аналізованих точках схеми, силювачі 23 і 24, обчислювачі модуля 25 і 26, сувизначаються відповідним перерізом наведених матор 27, компаратор 28 і джерело опорного сигепюр. налу 29 призначені для формування сигналу, що Розглянемо випадок впливу на РЛС нестаціокерує роботою автокомпенсатора активних завад. нарних активних завад і пасивних завад. Робота Постійні часу др уги х ФНЧ набагато більше, ніж об'єкта, що заявляється, у цьому випадку ілюструперших, і вибираються виходячи з умови відсутноється Фіг.3 для фіксованого фазового зсуву між сті флуктуації вихідних сигналів ФНЧ по власних завадовими сигналами основного 1 і допоміжного шумах каналів прийому. 2 каналів прийому, що дорівнює ∆j1. Вибір Об'єкт, що заявляється, працює таким чином. ∆j1=3/2p пояснюється тою обставиною, що в цьоПри впливі на РЛС стаціонарних активних завад і му випадку диференціальна різниця вихідних сигпасивних завад на вихід основного каналу прийоналів ФНЧ 19 і 20 дорівнює нулю і вихідний сигнал му 1 надходять як перевідбиті сигнали, так і шумосуматора 27 визначається тільки вихідним сигнаві завади, випромінювані постановником. На вихід лом обчислювача модуля 26. Остання обставина допоміжного каналу прийому 2 надходять в основспрощує ілюстрацію роботи об'єкта, що заявляному завадові сигнали. В автокомпенсаторі завад ється, у нестаціонарній обстановці. На Фіг.3 пришляхом автоматичного регулювання вагових коеведені епюри сигналів на виходах: основного кафіцієнтів у ланцюзі КЗЗ відбувається компенсація налу прийому 1 (Фіг.3а), допоміжного каналу корельованих складових активних завад, що одноприйому 2 (Фіг.3б), на виході віднімача 3 (Фіг.3в), часно надходять з виходів основного 1 і допоміжна виході пристрою СРЦ 4 (Фіг.3г), на ви ході другоного 2 каналів прийому. Компенсація завад відбуго обчислювача модуля 26 (Фіг.3д), на виході комвається на виході віднімача 3 після попереднього паратора 28 (Фіг.3е). зважування сигналів допоміжного каналу в баланЗ Фіг.3 випливає, що до моменту виникнення сних підсилювачах 6 і 7. За рахунок розкладання активної завади (див. Фіг.3а,б) на виходах других сигналів на квадратурні складові, що виконується ФНЧ 19,20,21 і 22, що мають більшу постійну часу, за допомогою фазообертачів 5 і 17, і зважування чим перші ФНЧ 12,13,14 і 15, формуються сигнали сигналів у балансних підсилювачах 6 і 7, амплітублизькі до нуля. Останнє безпосередньо випливає да і фаза завадової складової сигналу допоміжноз Фіг.3д, крива 1. На інтервалі t1-t2 це обумовлено го каналу виявляється такою ж, як в основному тою обставиною, що режекторні фільтри 10 і 11 каналі. Після віднімання на виході блоку 3 активна ослабляють перевідбиті від місцевих предметів завада цілком компенсується, а корисні сигнали сигнали, й у ланцюг формування вагових коефіцівід швидкорухомих цілей через пристрій СРЦ 4 єнтів вони не надходять. До моменту виникнення надходять на вихід системи захисту від завад. активної завади (t3) сума модулів на вході компаПеревідбиті сигнали від нерухомих місцевих ратора 28 не перевищує опорний рівень, що надпредметів, а також від гідрометеорів і хмар дипоходить із джерела опорного сигналу 29, ви хідний льних відображень ефективно придушуються в сигнал компаратора 28 представляється рівнем пристрої СРЦ 4 і на вихід системи захисту від залогічного нуля (Фіг.3е), і клапани 8 і 9 залишаютьвад не проходять. Оптимальне значення вагових ся закритими. При цьому, якщо на виходах перших коефіцієнтів формується автоматично шляхом ФНЧ із малою постійною часу навіть і формуються відстеження некомпенсованого залишку активної відмінні від нуля вагові коефіцієнти (флуктуаційна завади, що надходить через режекторний фільтр складова «ваги»), то зважені сигнали допоміжного 11 на балансні помножувачі 16 і 18. Причому таке каналу через закриті клапани 8 і 9 на вихід віднівідстеження здійснюється доти, поки некомпенсомача 3 не проходять. Звичайно, що при цьому на ваний залишок буде цілком декорельован стосоввхід пристрою СРЦ 4 також не надходить флуктуно сигналу допоміжного каналу прийому 2, що юча складова сигналів, перевідбитих від місцевих надходить через режекторний фільтр 10. Режектопредметів, з допоміжного каналу 2, а складова, що рні фільтри 10 і 11 придушують перевідбиті сигнанадходить через віднімач 3 з виходу основного ли, що виключає вплив пасивних завад на процес каналу прийому 1, є когерентною й ефективно формування вагових коефіцієнтів і, відповідно, на придушується в СРЦ 4. процес компенсації активних завад. У розглянутій У момент t3, після виникнення активної завади, ситуації клапани 8 і 9 відкриті, що досягається тим, на виходах други х ФНЧ 19, 20, 21 і 22 (точніше, з що на виході суматора 27 формується рівень сигурахуванням того, що Dj1 = 3 / 2p , на виході ФНЧ налу, що перевищує поріг, що задається джере21 і 22) формуються сигнали, що відрізняються від лами опорного сигналу 29. При цьому на виході нуля. Різницевий сигнал з виходу диференціалькомпаратора 28 формується одиничний рівень, що ного підсилювача 24 через обчислювач модуля 26 утримує у відкритому стані клапани 8 і 9. Для ілюсі суматор 27 надходить на компаратор 28. Після трації роботи додатково введених пристроїв на того, як сформований таким чином сигнал почне Фіг.2 приведені епюри вихідних сигналів ФНЧ перевищувати рівень джерела опорного сигналу 19,20,21 і 22 (Фіг.2а), першого диференціального 29, то на виході компаратора 28 утвориться сигнал підсилювача 23 (Фіг.2б), другого диференціальноз рівнем логічної одиниці (див. Фіг.3е). Одиничний го підсилювача 24 (Фіг.2в), першого (Фіг.2г) і другорівень вихідного сигналу компаратора 28 відкриго (Фіг.2д) обчислювачів модуля 25 і 26, суматора ває клапани 8 і 9 на час впливу завад. При цьому 27 (Фіг.2е). Приведені епюри характеризують розабезпечується ефективна компенсація активних боту об'єкта, що заявляється, при вимірі зсуву фаз завад в автокомпенсаторі, що дозволяє збільшити ∆j завадових сигналів між каналами прийому 1 і 2. відношення сигнал/завада + шум на виході систеПри постійному фазовому зсуві амплітуди сигна 7 20787 8 ми захисту від завад, що заявляється (порів. Фіг.3а нів 8 і 9 досягається більш висока якість і 3в). придушення активних і пасивних завад. Об'єкт, що Таким чином, у пропонованій системі захисту заявляється, поряд з високою ефективністю привід завад за рахунок уведення двох режекторних душення нестаціонарних активних завад, що зафільтрів 10 і 11, чотирьох ФНЧ 19,20,21 і 22, двох безпечено малою інерційністю перших (основних) диференціальних підсилювачів 23 і 24, двох обчиФНЧ, забезпечує високу ефективність придушення слювачів модуля 25 і 26, суматора 27, компаратопасивних завад. ра 28, джерела опорного сигналу 29 і двох клапа Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601