13.02.2018
218.016.2961

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ФАЗОКОДИРОВАННОГО СИГНАЛА НА ВИДЕОЧАСТОТЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0001840886
Дата охранного документа
27.07.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к приемникам сигналов, кодированных по фазе бинарным кодом. Достигаемый технический результат - улучшение подавления боковых лепестков сжатого сигнала. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит два квадратурных канала, каждый из которых имеет последовательно соединенные фазовый детектор и линию задержки с отводами, а также сумматор и фазовращатели, включенные между отводами первой линии задержки и соответствующими входами сумматора, выходы сумматоров квадратурных каналов через квадраторы подключены к выходному сумматору, при этом каждый квадратурный канал также содержит двухтактный детектор, вторую линию задержки с отводами, дополнительные фазовращатели, причем двухтактный детектор включен между выходом фазового детектора и входом второй линии задержки, между отводами которой и соответствующими входами сумматора включены дополнительные фазовращатели. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Настоящее изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемниках сигнала, кодированного по фазе бинарным кодом.

Известны устройства обработки фазокодированного сигнала на видеочастоте (Ч. Кук, М. Бернфельд, Радиолокационные сигналы. М., "Сов. радио", 1971 г., стр.304-305, 307; патент США №3090953 по кл. МКИ G01S 9/233 за 1963 г.; патент Японии №44-13556 по кл. МКИ G01S 9/233 за 1969 г.).

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, описанное в книге Ч. Кук, М. Бернфельд, Радиолокационные сигналы М., "Сов. радио", 1971 г., стр.304-305, 307. Это устройство содержит два квадратурных канала, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные фазовый детектор, согласованный фильтр и трансверсальный фильтр. Согласованный фильтр состоит из включенной на входе линии задержки с отводами, включенного на выходе сумматора и фазовращателей, включенных между отводами линии задержки и соответствующими входами сумматора. Выходы трансверсальных фильтров каждого квадратурного канала через квадраторы соединены со входами выходного сумматора.

На фазовые детектора подаются когерентные напряжения, сдвинутые по фазе одно относительно другого на 90°. Принятый фазокодированный сигнал поступает на фазовые детекторы, на выходе которых выделяется кодированный по фазе двухполярный видеосигнал. Этот видеосигнал поступает в согласованный фильтр соответствующего квадратурного канала, в котором осуществляется его сжатие путем задержки в линии задержки с отводами на интервалы времени, кратные длительности элемента фазокодированного сигнала, изменения фазы (полярности) задержанных сигналов в фазовращателях и последующего их суммирования (если необходимо, то с соответствующей весовой обработкой) в сумматоре. Сжатый сигнал, выделяющийся на выходе сумматора, содержит основной и боковые лепестки. Этот сигнал поступает в трансверсальный фильтр, в котором осуществляется трансверсальная фильтрация сжатого сигнала. Сигнал на выходе трансверсального фильтра содержит основной лепесток и подавленные боковые лепестки. Сигналы с выходов трансверсальных фильтров обеих квадратурных каналов поступают на соответствующие квадраторы, где они возводятся в квадрат, а затем - на выходной сумматор, где эти сигналы суммируются. Результирующий сигнал формируется на выходе выходного сумматора.

Недостатком этого устройства является неполное подавление боковых лепестков сжатого сигнала. Например, в случае применения 13-элементного кода Барнера при использовании трансверсальной фильтрации уровень боковых лепестков уменьшается на 10,4 дБ.

Целью предлагаемого устройства является улучшение подавления боковых лепестков сжатого сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство обработки фазокодированного сигнала, состоящее из выходного сумматора, двух квадратурных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные фазовый детектор и первую линию задержки с отводами, а также сумматор и фазовращатели, включенные между отводами линии задержки и соответствующими входами сумматора, и квадраторов, включенных между выходами сумматоров квадратурных каналов и соответствующими входами выходного сумматора, в каждый квадратурный канал введены двухтактный детектор и дополнительные фазовращатели. Двухтактный детектор включен между выходом фазового детектора и входом второй линии задержки, между отводами которой и соответствующими входами сумматора включены дополнительные фазовращатели.

Цепь, образованная линией задержки, фазовращателями и сумматором, представляет собой согласованный фильтр (на видеочастоте). В цепи, образованной двухтактным детектором, второй линией задержки, дополнительными фазовращателями и сумматором, формируется одновременно со сжатым также и компенсирующий сигнал путем образования некодированного (однополярного) сигнала на выходе двухтактного детектора и кодирования его в остальной части этой цепи. Сформированный компенсирующий сигнал содержит боковые лепестки, одинаковые по амплитуде и противоположные по фазе (полярности) боковым лепесткам сжатого сигнала. Основной лепесток в компенсирующем сигнале либо отсутствует, либо по фазе (полярности) совпадает, а по амплитуде меньше, чем основной лепесток сжатого сигнала. В общем сумматоре происходит компенсация боковых лепестков сжатого сигнала. Его основной лепесток остается неизменным либо несколько увеличивается. Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется полная компенсация боковых лепестков сжатого сигнала.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - формы сигналов в разных точках блок-схемы фиг. 1.

Устройство обработки фазокодированного сигнала на видеочастоте (фиг. 1) содержит два квадратурных канала 1, два квадратора 2 и выходной сумматор 3. Каждый квадратурный канал 1 включает в себя фазовый детектор 4, линию 5 задержки, фазовращатели 6. В каждом квадратурном канале 1 к выходу фазового детектора 4 подключены входы линии 5 задержки и двухтактного детектора 8. Между отводами линии 5 задержки и соответствующими входами сумматора 7 включены фазовращатели 6. Выход двухтактного детектора 8 соединен со входом второй линии 9 задержки, между отводами которой и соответствующими входами сумматора 7 включены дополнительные фазовращатели 10. Входы фазовых детекторов 4 квадратурных каналов 1 соединены вместе и представляют собой вход фазокодированного сигнала. Между выходами сумматоров 7 обоих квадратурных каналов 1 и соответствующими входами выходного сумматора 3, включены квадраторы 2. На фазовые детекторы 4 подаются также когерентные напряжения, отличающиеся по фазе на 90° (например, от когерентного гетеродина, на фиг. 1 не показан).

Рассмотрим работу предлагаемого устройства в случае использования сигнала, кодированного по фазе бинарным 7-элементным кодом Баркера. В этом случае фазовращатели 6, 10 в каждом квадратурном канале представляют собой усилители либо усилители-инверторы, соответственно не изменяющие либо изменяющие полярность входного сигнала.

Принимаемый фазокодированный сигнал (фиг. 2,а) поступает на входы фазовых детекторов 4 квадратурных каналов 1. Рассмотрим работу одного из этих квадратурных каналов 1. На выходе фазового детектора 4 выделяется двухполярный видеоимпульс (фиг. 2,б), который поступает на вход линии 5 задержки и на вход двухтактного детектора 8. В линии 5 задержки этот видеосигнал задерживается на интервалы времени, кратные длительности элемента фазокодированного сигнала. С отводов линии 5 задержки задержанные видеосигналы поступают на фазовращатели 6, где регулируется их фаза, а затем на входы 1-7 сумматора 7. Фазовращатели 6 поворачивают фазу входного сигнала последовательно на π, 0, π, π, 0, 0, 0 радиан. На фиг. 2,в сигналы 1-7 соответствуют входам 1-7 сумматора 7.

Одновременно на выходе двухтактного детектора 8 формируется однополярный видеосигнал (фиг. 2,г), который поступает во вторую линию 9 задержки, аналогичную линии 5 задержки. Сигналы с ее отводов через дополнительные фазовращатели 10 поступают на входы 8-14 сумматора 7. Дополнительные фазовращатели 10 поворачивают фазу входного сигнала последовательно на π, 0, π, 0, π, 0, π радиан. На фиг. 2,в сигналы 8-14 соответствуют входам 8-14 сумматора 7.

В сумматоре 7 суммируются все сигналы, поступающие на его входы (фиг. 2,в). При этом одновременно происходит сжатие (согласованная фильтрация) фазокодированного сигнала и компенсация боковых лепестков сжатого сигнала. На выходе сумматора 7 выделяется один основной лепесток сжатого сигнала (фиг. 2,д).

Аналогично происходит обработка сигнала во втором квадратурном канале 1. Затем сигналы с выходов квадратурных каналов 1 поступают на квадраторы 2, где их амплитуда возводится в квадрат. С выходов квадраторов 2 сигналы поступают на соответствующие входы сумматора 3, на выходе которого выделяется обнаруживаемый сигнал.

При обеспечении равенства амплитуд сигналов на входах сумматора 7 (что легко осуществить путем подбора коэффициентов передачи фазовращателей 6 и 10) в предлагаемом устройстве одновременно со сжатием на видеочастоте фазокодированного сигнала полностью подавляются боковые лепестки сжатого сигнала.

Таким образом, введение новых элементов - второй линии задержки, дополнительных фазовращателей и двухтактного детектора в каждом квадратурном канале позволяет полностью подавить сигналы от боковых лепестков при обработке фазокодированного сигнала.

Устройство для обработки фазокодированного сигнала на видеочастоте, содержащее два квадратурных канала, каждый из которых имеет последовательно соединенные фазовый детектор и линию задержки с отводами, а также сумматор и фазовращатели, включенные между отводами первой линии задержки и соответствующими входами сумматора; выходы сумматоров квадратурных каналов через квадраторы подключены к выходному сумматору, отличающееся тем, что, с целью улучшения подавления боковых лепестков сжатого сигнала, в каждый квадратурный канал введены двухтактный детектор, вторая линия задержки с отводами, дополнительные фазовращатели, при этом двухтактный детектор включен между выходом фазового детектора и входом второй линии задержки, между отводами которой и соответствующими входами сумматора включены дополнительные фазовращатели.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ФАЗОКОДИРОВАННОГО СИГНАЛА НА ВИДЕОЧАСТОТЕ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ФАЗОКОДИРОВАННОГО СИГНАЛА НА ВИДЕОЧАСТОТЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 11 items.
19.01.2017
№217.015.9270

Устройство временной автоматической регулировки усиления

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано в приемниках морских РЛС. Технический результат - повышение помехозащищенности. Устройство содержит последовательно включенные замкнутые в кольцо, первый аттенюатор, усилитель, детектор, ограничитель, ключ, интегратор, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001841234
Дата охранного документа: 10.12.2016
19.01.2017
№217.015.9273

Цифровая следящая система

Изобретение относится к автоматическим системам связи цифровых вычислительных машин с силовыми приводами управления. Технический результат - повышение точности системы. Устройство содержит задатчик синуса и косинуса угла, узел управления, преобразователи 3, 4 код-напряжение, узлы сравнения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001841239
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.02.2018
№218.016.2913

Устройство для обработки фазокодированного сигнала на видеочастоте

Изобретение может быть использовано в приемниках сигнала, кодированного по фазе бинарным кодом. Достигаемый технический результат - увеличение чувствительности в условиях прерывистых пассивных помех. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит два квадратурных канала,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840921
Дата охранного документа: 10.09.2014
13.02.2018
№218.016.2925

Цифровой когерентный фильтр

Изобретение относится к области радиолокации. Достигаемый технический результат - повышение быстродействия. Указанный результат достигается за счет того, что фильтр содержит когерентный гетеродин, амплитудный бинарный квантователь, подключенные к квадратурным каналам, включающим в себя фазовый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840918
Дата охранного документа: 27.09.2014
13.02.2018
№218.016.293e

Устройство для обработки фазокодированного сигнала на видеочастоте

Изобретение может быть использовано в приемниках сигнала, кодированного по фазе бинарным кодом. Достигаемый технический результат - улучшение подавления боковых лепестков сжатого сигнала путем устранения влияния неидентичности параметров линий задержки. Указанный результат достигается за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840887
Дата охранного документа: 27.07.2014
13.02.2018
№218.016.2950

Устройство автоматического различия импульсных сигналов

Изобретение может быть использовано в приемных устройствах. Достигаемый технический результат - получение информации о параметрах модуляции сигналов. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит усилитель и соединенный с его выходом удвоитель частоты, а также схему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840866
Дата охранного документа: 20.07.2014
13.02.2018
№218.016.2964

Устройство съема координат с экрана индикатора кругового обзора

Изобретение относится к индикаторам радиолокационных станций (РЛС). Достигаемый технический результат - увеличение быстродействия и точности съема координат целей. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит подвижный щуп, источник питания и средства преобразования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840889
Дата охранного документа: 10.08.2014
13.02.2018
№218.016.2967

Устройство для автоматической регулировки усиления радиолокационного приемника

Изобретение может быть использовано в радиолокационных приемниках для подавления пассивных помех переменной интенсивности. Достигаемый технический результат - повышение быстродействия при увеличении вероятности правильного обнаружения. Указанный результат достигается за счет того, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840882
Дата охранного документа: 10.08.2014
13.02.2018
№218.016.2968

Устройство для различения вида модуляции импульсных радиолокационных сигналов

Изобретение предназначено для использования в станциях радиотехнической разведки. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит последовательно соединенные первый преобразователь частоты, первый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840894
Дата охранного документа: 20.08.2014
13.02.2018
№218.016.2978

Устройство обработки радиолокационных сигналов

Изобретение относится к области радиолокационной техники. Достигаемый технический результат - повышение эффективности подавления помех от морской поверхности. Указанный результат достигается за счет того, что устройство содержит функциональный генератор и набор параллельных каналов, каждый из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0001840912
Дата охранного документа: 27.09.2014

Похожие РИД в системе