Буга Н.Н., Фалько А.И., Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.И.Чистякова (1986) (1095355), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Так как 5=1, то Лф=л/2. Сосредоточенная помеха у(/)=У«сов[в«!-ьф«(!)+фа(!)), где ф«(!) характеризует фазовую 23! 1 си д бл сг«(2) Рис. 7.3 Рис, 7.4 233 232 Ф УО йт йса»нд МОДУЛЯЦИЮ ПОМЕХИ; ф»(1) — НаЧаЛЬНаЯ фаэа, РаВНО- мерно распределенная нз интервале (0,2«). Собст йу-2 веииые шумы приемника представим в виде «(1) =и(1)совы»1+у(1)з!им»1, Прн когереитиом прием то л 1г =717 г иа один вход фазового детектора поступает смес г(1), а на другой — опорное напрязхение гетероднив Я7 ~ бд и,(1) =и„соз ы»1. На выходе фильтра нижних частот и»=и. [УХ»,+У „где Х,=-и,-; — и.соз[ы»1Ч-у(1)); й) У» = и» з1п [ы~1+у (1) ) + о (1); у (1) = ф» (1) -~- ф» (1).
Рис, 72 Ошибка будет возникать при (а»!ъ Дф, где ໠— фа- за результирующего вектора. Характеристику помехоустойчивости удобно строить в виде зависимости Р» (1г',; й»), где й'» — превышение сигнала иад шумамн; й' — параметр, характеризующий защитное отношение (допустимое превышение сосредоточенных помех иад сигналом по мощности иа входе приемника). Вид этой зависимости показан иа рис.
7.2. При анализе помехоусгойчмвости приемника обычно предполагается, что помеха про«икает в приемник через аитеняу. В действительности это ие всегда нмеег место. Радиоприемиая аппаратура выполняется в виде совокупности функциональных блоков, ммеющнх общий антенный вход, один или несколько общих источников питания, а также общую шину заземления. В эгпх условиях помехи .могут воздействовать иа различные блоки, минуя антенный .вход, через це. пи питаммя, технологические отверстия в экранах, цепи заземления и др. Поэтому действие помех можно представить схемой иа рнс. 7.3, где го(1) обозначает аддитмвпое или мЮльтш~ликативное воздейсзвие помехи на сигнал на входе 1-го блока, описываемого оператором ь,. Решение задачи помехоустойчивости приема в этих условиях позволяет отыскать наиболее уязвимое место воздействия помехи, оценить требуемые защитные отношения помех в каждой точке приемного тракта, определить допустимое множество помех, обосновать нормы па их параметры и др.
На помехоустойчивость влияют свойства сигналов и помех, и соотношение их параметров с показателями блоков приемного тракта, способ обработки сигнала, наличие нелинейных элементов, возможные пути проникновения помех и т. д. Вследствие сложности задачи обычло ограничиваются ори-. ентировочными оценками помехоустойчивости. Под оценкой помехоустойчивости. при выбрвииых моделях сигналов и помех понимается определение порядка величниы и отыскание тсмденции изменения числовой характеристики помехо- ' устойчивости в зависимости от параметров сигналов и помех. Получение оцеь ки помехоустойчивости проще, чем точный ее расчет, так хан для этого пригодны более грубые математнчеокие модели. 7.5. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СПОСОБОВ ЗАЩИТЫ РАДИОПРИЕМНИКОВ ОТ ПОМЕХ Для борьбы с помехами в приемниках используют различные способы.
Рассмотрим некоторые из них. При расположении передатчиков и приемников вблизи друг от друга — на кораблях, самолетах, приемно-передающих радиоцентрах — наводимая в приемной антенне ЭДС может достигать 100 В и более. Поэтому существует опасность повреждения первого каскада усиления радиочастоты. В качестве примера реализации мер зашиты на рис. 7.4 показана упрощенная схема преселектора одного из магистральных приемников декаметровых волн— ипфрадина (см.
3 4.5). Допустимая ЭДС на входе составляет около 100 В; при ббльших ЭДС срабатывает реле Р, замыкая антенный вход па корпус. Противолокационный фильтр нижних частот ПЛФ имеет частоту среза около 200 МГц. Он защищает вход приемника от воздействия мощных сигналов радиолокаторов, которые работазот на более высоких частотах.
В аттеиюаторе АТ входное напряжение ослабляется ступенями на 10, 20 или 30 дБ. Аттенюатор вводится при приеме сильных сигналов. Ослабляя полезный сигнал до еще приемлемого уровня (выше уровня чувствительности), он в той же пропорции ослабляет и помехи, число и суммарный уровснь которых в широкой полосе пропускания пре. селектора высоки. Благодаря ослаблению помех уменьшается интенсивность продуктов их нелинейного взаимодействия между собой и с принимаемым сигналом в первых электронных приборах приемника. Это взаимодействие приводит к двум нежелательным явлениям: напряжение более слабых сигналов изменяется под влиянием более сильных. В частности, принимаемый сигнал, модулированный передаваемым сообщением, оказывается одновременно.промодулированным разного рода помехами; в результате нелинейного преобразования сложного суммарного спектра образуются комбинационные составляющие, частоты которых так блнзки к частоте принимаемого сигнала, что попада- Рис.
7.6 Рис. 7.6 233 ют в полосу пропускания приемника. Накладываясь на сигнал, он могут невосстановимо исказить его. Н елинейные продукты пропорциональны 2-й 3-й и б соким степеням -й -й и олее вынапряжений помех, поэтому уменьшение этих на-, пряжений ослабляет их действие во много раз. Если аттенюато а по ра . ели при помощи в 10...20 аз т р низить напряжение сигнала на входе прие н к р, о помехи, вызванные рассмотренными явлениями, ми а ослабляются в сотни раз.
В полосовом фильт е ф льтре ПФ, предусмотрена транзисторная цепь зашиты Ц31 с порогом срабатывания около 20 В. Усилитель УС ' выполнен на поле а евом транзисторе с большим динамическим диа-, пазоном и также содержит цепь защиты ЦЗь Нагрузкой его слу- жит полосовой фильтр ПФз с частотой среза 31 МГ, б шнй подавление зеркального канала прн высокой первой про- межуточной частоте, превышаюшей 3! МГ . ц. лектромагнитный экран (ЭМЭ) служит для ослабления элек- тромагнитных полей, создаваемых сторонними источниками. Экра- нирование не решает полностью задачи подавления индустриаль-: ных радиопомех, если источник помех соединен проводами с п игом случае в помехонссущие провода необходимо водами с при- включать заградительные фильтры, ослабляющие токи радноча- стот и пропускающие без заметного ослабления постоянный ток н токи промышленной частоты.
Другие способы борьбы с помехами представляют собой целый класс технических решений, связанных с обработкой принимаемых сигналов. Среди них наиболее обширную группу образуют спосо- бы селекции сигналов, Сигналы обладают конечным множеством параметров, и каче- ственныс и количественные отличия их используются как п кции. Различают пространственную, поляризационн ю, чакак призна- стотную, временную, амплитудную, кодовую, статистическую н функциональную селекцию. В зависимости от обьсма используемой информации селекцию можно классифицировать по результатам обработки одиночных или группы сигналов, поступа1ощнх по одному или нескольким ка- налам.
Г!о характеру априорных сведений различают первичную и вторичную селекцию. В основе первичной селекции лежат раз- личия между параметрическими признаками сигналов и помех. торпчная селекция основана на внесении в радиосигнал специ- альных дополнительных признаков, позволяющих повысить досто- верность обработки. 7.б. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СПОСОБЫ ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ Спектры сигналов и помех нередко перекрываются что зат няет частотную селекцию сигналов. Приходится использовать дру- Рудгие методы селекции.
234 Г1рн наличии двух приемных антенн можно обеспечить пространственное разделение каналов и компенсацию помех (рис. 7.5). Действительно, для сосредоточенной помехи, действующей на антенны А~ и Ам имеем: и„,(!) =(7.1ехр(! (ы(+<ра+у,)); иы(1) = = (7.иекр1! (е(+~ро) 1, где ~ро — начальная фаза; ~р,= (2пг(/Х) з!и()„— разность фаз, определяемая пространственным разнесением антенн г( и углом О„прихода радиоволны. Тогда на выходе вычитающего устройства ВУ получим х„(!) = и„(1) К, ехр ( — ! р1) — исм (!) К„ехр ( — ! ~р,), где рь я~7 — фазовые сдвиги, создаваемые фазовращателями ФВ1 и ФВ,; Кь К~ — коэффициенты усиления усилителей УС, и УСР Если выполняются условия (~р~ — ~р~~ =и и К1К,~=К~(7пм то помеха на выходе ВУ отсутствует. Если одновременно с помехой, но с другого направления 0,~0, приходит сигнал, то у,чья~, и компенсации сигнала не произойдет.
Однако наличие двух антенн и необходимость точной подстройки фазовращателей (~,— щ,=и) усложняет реализаци1о устройства, а при действии нескольких помех с различных направлений оно становится неэффективным. Если помеха создается передатчиком, расположенным в непосредственной близости от приемника, то компенсация может осушествляться устройством по схеме на рис. 7.6. Здесь ПРД вЂ” мешающий передатчик, Опорное напряжение помехи (7„,,„с помощью вспомогательной антенны подается на формирователь компенсирующего колебания ФКК. Этот блок содержит два линейных усилителя УС~ и УСз с коэффициентом усиления К1 и Кз.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
