Буга Н.Н., Фалько А.И., Чистяков Н.И. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.И.Чистякова (1986) (1095355), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Да- лес проводится инверсия фазы нап яжения печения проти оф апряжения помехи (7„,а для обесприемник ПРМ в азности нап яжений п а от его собственной ан р " помехи па входе рабочего го в ФКК. Д ой антенны А и сформированноля этого в цепи одного из и усилителей включен ф~ю(уа складываются в сумразуя компенсирующее колебание. Индикатор огибай определяет момент перехода суммато ного п о е выходе вычитающего устрой ВУ р м равляющий сигнал на с е ство "ства через миним м р ум и выдает упа средство управления СУ, пропорциональный компенсированному остатк номе у омахи, в соозпечствин с которым Перспективны адаптивные компепсаторы, нспольз ю ие полнительиый корреляционный т ак б б лебаний и мик оп ' тракт о ра отки принимаемых коаний и микропроцессор для управления амплит ой, с и фазой компенсирующих колебаний, по ле аний, подаваемых па вход рабочео н и а.
акие устройства п в . т ескольких источников. у р " оз оляют компенсировать помехи 7.7. ЗАЩИТА РАДИОПРИЕМ!1ИКОВ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ ПОМЕХАМИ Нелинейность вольт-амперпых ха акте ист преобразовательн ы характеристик усилительных н ду входных сигна. о ых каскадов приемника ог аиичи р |ичивает амплиту- О л в сверху, а у овень соб юю границу.
Обе причины, взятые вместе оп е еля динамический диапазон приемника '(см, л 1,10, ур ринимаемых сигналов могут достигать 100 ... 200 Б, то расширение динамического значение, При полосе п оп ск о диапазона имеет первостепенное р у аиия, требуемой для данного клас- са сигналов, динамический диапазон можно расши и сторону его верхней г ани ь Э ас ирить только в ния электронных п ибо о границы. Это достигается путем использо р р в с малой иелинейностью, малошумящих мощных полевых и биполярных транзи о, б зователей частоты на диодах с барье ом Ш ст ров, алансиых п еоб ас арьером отки, применением в х отрицательной обратной связи, уменьшением коэффи- ю е циентов усиления селективпых каск до а в до значения, обеспечива- ~ щего заданную чувствительность, включ ючепнем иа входе п иемни- ка регулируемых аттеиюаторов (см. э 7.6) П еим .
) идр. ш реимущества приемника-инфрадина (с . 5 4.5) м.. ) привели к кам ирокому применению приемников этого типа в радиосвязи на де- аметровых волнах. По принципу инфрадина ст оятся щательиые приемники с иф ов а строятся и радиовеки с цифровыми синтезаторами гетеродинных частот.
ирокая полоса пропускапия преселектора этих прие рц), сделавшая неизбежным соответственно широкий спектр и высокий уровень помех обуслов ~чаос б и аосо ую важ- б ь беспечения линейности входных каскадо . Н р рд в. аряду с разралосных входных усйлите- откой новых высоколинейных широкопо лей и преобразователей частоты приходится и к с ать и другие пу- к для ослабления помех, в основном сводящие и ля, щиеся к сужению по23г1 кания входных цепей при помощи коммутируемы фильтров либо к подавлению наиболее сильных сосредоточенных помех при помощи следящих режекторных фильтров с автоматической поисковой настройкой, Автоматизированные устройства подобного рода становятся вполне реализуемыми на базе микропроцессоров.
7,6. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ И ПОЛЯРИЗАЦИО!1НАЯ СЕЛЕКЦИЯ СИГНАЛОВ Пространственная селекция сигналов основана на применении антенн с диаграммой направленности заданной формы и ориентации либо на функциональной обработке (линейной или нелинейной) сигналов, поступающих от нескольких антенн. Формирование диаграмм направленности различной формы и управление поло>кепием их в пространстве становится особенно гибким при использовании фазированиых антенных решеток (ФАР). Наиболее полно пространственная селекция реализуется в диапазоне СВЧ. На трассах радиосвязи на декаметровых волнах протяженностью менее 3000 км разность углов прихода лучей составляет 15... 20; а для более длинных трасс — 5 ...
6', поэтому применение остронаправленных антенн с управляемой в вертикальной плоскости диаграммой направленности затруднительно. Поляризационная селскция основана на различиях поляризации полей сигналов и помех. Приемный антенно-фидерный тракт является поляризациоииым селектором, и мощность колебаний на его выходе зависит от степени совпадения его собственной поляризациониой характеристики с поляризацией принимаемых колебаний. Поляризационная селекция позволяет улучшить наблюдаемость рабочих сигналов на фоне непреднамеренных станционных помех и отражений от неоднородностей в атмосфере. Применение вращающейся поляризации в системах связи на декаметровых и более длинных волнах затрудняется реализацией антенн.
Кроме того, в этих диапазонах сравнительно велика деполяризация радиоволн под влиянием магнитного поля Земли. 7.9. ЧАСТОТНАЯ СЕЛЕКЦИЯ СИГНАЛОВ Под частотной селекцией понимается пе только простое разделение фильтрами сминала и помехи, спектры которых пе перекрываются, но и выделение рабочего сигнала из смеси его с помехой ва основе различия кх частотою-спектральных характеристик Подавление мощных сосредоточенных помех требует улучшения селективных свойств преселекгора, г. е, увеличения числа резонансных целей и их добротноств.
Применение жидкого гелия для охлаждения резонансных цепей обеспечивает их добротность в диапазоне декаметроиых волн порядка (З,б...б)Х Х 1О', что позволяет ослабить помеху иа 50 ... 70 дп пои относительной ее рас237 сгройчсе от сипнала в 1»а>. Однако криогенные преселекторы сложны в констр ции н в эксплуатации. Представля>от интерес щва скучая — перепруженные и нпперегружемиые часч тотные каналы. Поаколысу исто юнаки помех статистнчеокн независимы, то мож-г ио говорить о оредней плотности загрузки капала а,, — числе помех, приходящихся на единицу полосы частот.
Эта величина позволяет оцепить вероятное число сосредоточенных помех 1»' н пределах полосы пропуекания П. В перегруженных каналах число помех велико. В декаметровом диапазоне в пункте набл>одения число помех с уровнем 40...50 дБмкВ к более доходит до 1000. При этом имеются десятки помех с уровяем 90 ... 100 дБмкВ, Загрузка крайне,неравномерна: в полосе частот 6...18 МГц содержится около 93й> всех сигналов. Селекция сигналов на фоне перекрывающихся с пмми по апектру помех может ооуществляться с помощью оптимальных согласованных фильтров. В ка-; честве критерия оптимальности часто используют превышение сигнала над поме-' хой на выходе фильтра.
Как показана в теории передачи сигналов, для обеспечения максимума этого превышения фильтр должен иметь передаточную функцию вида .г((! в) = с О~ ()в) ехР ( — ) в 1»), где с — постоянный коэффициент, 6*( ) — комплексно-сопряжы>ный спектр входного сигнала. Оптимальность такого четырехполюоника понимается в смысле максимизации выходного нацряжеинл, а термин «согласованный» подчеркивает, что фильтр должен иметь передаточную функцию, соответствующую спектру сигнала. Иначе говоря, частотная характеристика фильтра с точностью до постоянного множителя должна совпадать с амплитудно-частотным опектром оигнала, фазовая харакгерипткка с точностью до слагаемого вга должка быть обратна по знаку фазовой характеристике сигнала. Подобный вид передаточной функции приводит, во.первых, к тому, что в момент отсчета амплитуды гармонических составляющих сигнала иа выходе складываются арифметически, т.
е. напряжение мвксималыю. Действительно, полная фаза любой спектральной составляющей сигнала ка выходе фильтра >р»(в) =вг->ф»(в)+фс(в), где ч>«(в)— фаза состаелнющей па входе; ф»(в) —.фазовая характеристика фильтра, и таи как фп(в) = — е>1а — й>«(в), то фа(в) — 0 при всех 1=1» независимо от частоты н, плодова>ельне, в эти моменты времени гармонические составляющие сигнала аиладьюаются. Во-вторых, в фильтре происходит умножение каждой гармоники сигнала на коэффициент К(в) тем больший, чем больше амплитуда этой гармоники. Поскольку митенснвность и>ума ка всех частотах одинакова, то этим обеспечивается наивыгоднейшее соотношение между сигналом н помехой. Непаоредственпо кз этих двух фактов следует, что форма сигнала на выходе оптимального согласованного фильтра искажена.
Поэтому такие фильтры ыожио иопользовать только при дискретных сообщеиилх, когда приемник решает задачу раопоэнавания сигналов по максимуму отсчетов и форма выходного сигнала роли ие играет. При приеме непрерывного сигнала рассмотренные фильтры ие могут быть использованы; для решения этой задачи существуют фильтры, обеспечивающие минимум среднеквадратичесной ошибки воспроизведения.
Бели ча входе оптимального фильтра, согласованного с сигналом х(1), дейсзвует помеха п(1), то соглаоно теореме Дюамеля выходкой сигнал в момент времеки 1, 1 н(1) )> „(1~)Ь (11 — 1)с((=с)н(1) (1 — 1 +1) "1 о 6 конан характеристика филь тс и(1») = с ) л(1) х(1) Ж, о Это еы ажение описывает нратковременпую функцию взаимной корреляции. Следовательно, опт м , оп нмальио согласованный фильтр соответствует коррелятору в оп. тимальиом приемнике.
а при . Об вмкика обеопечнвают адннаховую помехоустойчивость, но содержат разные н ф> кциональные элементы. Приемник на оптимальном фильтре осущес>аннет когерепткый прием с и с накоплением, поэтому поью о аеы. Объясняется м необходимо ж>ать рабочий онаиал с точностью д ф прежнему га оп деленный мозга тем, что отсчет на выходе фильтра снимается в строга ре мент времени, для чего необходимо знать фазу сигнала. Для упрощения устройства после фильтра став ят обычные амплитудные детекторы и проводят регистрацию по огнбающ ей сигнаяа. В этом случае трсбонания к оннхрокизвцни снижаются, так как небольшие отк лонения от момента овня сигнала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
