Фомин Н.Н., Буга Н.Н., Головин О.В. и др. Радиоприемные устройства. Под ред. Н.Н.Фомина (2007) (1095358), страница 88
Текст из файла (страница 88)
9.20, а и 9.20, б, этот переход сопровождается скачком результирующего процесса из точки 1 в точку 2, а именно от уровня 0,707 до 1 (при нормированных Ц и У,). Разнесенный прием 443 На интервале б — б 0,414« — ' —, поэтому процесс, яви, У, 0,414 ляющийся результатом комбинирования (сложения) пройдет через точки 2, 3, 4, останется неизменным и равным сумме процессов Ц и, и 17,. В точке 4 (момент б) — '= — происходит обратный пере- У, 0,414 ход от реализации алгоритма линейного сложения к автовыбору и соответственно результирующий процесс скачкообразно перейдет из точки 4 в точку 5 (изменится от 1 до 0,707).
На интервале  †, и, — '> — вновь реализуется алгоритм автовыбора, только те- (/, 0 414 перь результирующий процесс совпадает с 17,. Сопоставление процессов, представленных на рис. 9.20, пока- зывает, что модифицированный алгоритм с точки зрения форми- рования результирующего процесса, в моменты времени (рис.
9.20, г) обеспечит его прохождение через точки 1, 6, 5, а не через точки 1, 2, 3, 4, 5, как при реализации рассмотренного выше алгоритма комбинированного сложения. Указанные желаемые свойства могут быггь обеспечены путем усложнения части схемы, реализующей линейное сложение, за счет дополнительного введе- ния блоков, которые при переходе соотношения процессов в кана- и, и, лах через значения — '= 0,414 н — '= — будут увеличивать или О, (l, 0414 уменьшать коэффициенты усиления процессов в каналах соответ- ственно. При этом могут быть использованы имеющиеся цепи ав- томатической регулировки усиления (АРУ), либо на выходе по- ставлен один дополнительный усилитель с управляемым скачко- образно коэффициентом усиления.
Схема, реализующая алгоритм комбинированного сложения сигналов со скачкообразным изменением коэффициента усиления, представлена на рис. 9.21, где ВЧЧ вЂ” высокочастотная часть при- емника, включающая входные цепи и преобразователь частоты; СУКП вЂ” схема сложения с управляемым коэффициентом пере- дачи. В схеме для устранения паразнтной амплитудной модуляции (АМ) необходимо, чтобы устройство сложения СУКП не только отключало один из приемников при переходе от алгоритма линей- ного сложения к алгоритму автовыбора, но и одинаково уменьша- ло оба процесса при переходе от алгоритма автовыбора к алгорит- му линейного ело>кения.
Таким образом, существует принципи- альная возможность избавиться от паразитной АМ в результи- рующем процессе при реализации алгоритма комбинированного ГЛАВА 9 444 Рис. 9.21 сложения. Однако избавиться от коммутационных помех невозможно, более того, они увеличатся ввиду неизбежности переходных процессов в усилителях при скачкообразном изменении коэффициента усиления. Выше отмечалось, что одной из основных проблем при реализации оптимального сложения является необходимость измерения соотношений сигнал/шум в каналах. При реализации алгоритма комбинированного сложения знание соотношений сигнал/шум в каналах также необходимо, так как именно при соотношениях г~„~а„, 0,414« " "' должно происходить переключение с одного (/с/о„, 0,414 алгоритма на другой. При обработке сигналов в реальных условиях на приемной стороне имеют дело с суммами сигналов и помех Ц= бн+ о„, и У = бп+ о„ь Обычно можно полагать о„= о,з= о„, тогда усредненное отношение сигнал!шум запишется в виде ср Можно установить связь между усредненным соотношением сигнал/шум и соотношением процессов в каналах У, б н + о„, (/и/о„-р1 УЗ У,Д + О„, УЭ1/Ос +! Обозначим Ц/ГУ, = К.
Тогда зависимость К =ЯУ, /о„),р, построенная по формуле (9.10), имеет вид, представленный на рис. 9.22. Из его рассмотрения следует, что при изменении (К !о,),р от 0,5 до 10 значение К, соответствующее соотношению 445 Разнесенный прием К ! 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 а„ 0 1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 Рис. 9.22 0414< " "' = — н< У,,/п„з У„„0,414 меняется от 0,75 до 0,45. Целесообразность применения того или иного метода комбинирования сигналов определяется видом замираний, при этом чаще предпочтение о~дается методам суммирования, при реализации которых принципиально отсутствуют какие-либо коммутационные помехи.
Поэтому при синтезе новых квазиоптимальных алгоритмов комбинирования предпочтение следует отдавать процедурам алгебраического сложения сигналов. рассмо~рим детально процессы, происходящие при реализации метода комбинированного сложения (см. рис. 9.20) с учетом требований синтеза, направленных на устранение паразитной АМ и коммутационных помех. На рис.
9.23 представлены процессы Ц (убывающий линейно) и Уз (нарастающий линейно). В интервале 0 — 11 формируемый результирующий процесс должен совпадать с Ц, т.е. при Ц > У,!К коэффициент передачи процесса Ц должен иметь значение К.1=1, а коэффициент передачи процесса Ць должен иметь значение Кез= О. В интервале 0 — 14 формируемый процесс должен совпадать с Ць т.е. при У,> Ц/К коэффициенты передачи процессов Ц и Цз должны иметь значения Кгц=1, а К„1= О. Необходимо, чтобы в момент времени 0 процессы и Ц и Уз были равны и были ослаблены таким образом.
чтобы их сумма (У)пе У~п) совпала с точкой 6 (см. рис. 9.23, а). В моменты времени 0 и ги как показано выше, у1, ' и у,' ' соответственно должны быть равны нулю. При этом на интервале 0 — б ГЛАВА 9 446 К = 0,414 и ! , К1)с) 1, 1)0) в а г и 1 0,414 и 1 4) а Рис. 9.23 У, =О, а на интервале б — 14 У) =О. Из рассмотрения рис.9.23 11) и) видим, что для выполнения поставленных условий процесс у)~п на участке Π— О должен совпадать с Ц, а на участке Π— 1) должен убывать быстрее, чем Ц(К„, <1), и, проходя через точки 1, 1О, 9, он должен достигать нулевого значения в точке 9 (момент 1)), оставаясь равным О на интервале 1,— 14. Аналогично процесс У, на ин()) тервале Π— О равен нулю, на интервале 11 — 1) быстро нарастает, проходя через точки 8, 10, 5 и достигая значения У) в момент 1, (точка 5), далее на интервале 1) — 14 он совпадает с процессом Ць Простое геометрическое рассмотрение рис.
9.23 показывает, что при дом ножен ии процессов Ц и й1, на коэффициенты К„) и К„) фо))м ируются процессы У), ) и У)~ ), при этом суммарный процесс У~ ' + У)'), реализует все достоинства метода комбинированного сложения, он свободен от его недостатков — паразитной АМ и коммутационных помех. Процедуры направленного воздействия на процессы Ц и У2 должны быть просто реализуемыми, не требо- 447 Разнесенный прием вать дополнительной априорной информации и не содержать операций коммутации. Для получения выражений коэффициентов передачи К„, и К„г построим вспомогательные зависимости КЦ и КУг на рис. 9.23, б.
:-гти зависимости пересекаются с зависимостями Ц и Уг в точках а (Уг = КЦ) и с (Ц = КУ,), при этом Ц и У, пересекаются в точке в (точка 7), а зависимости КЦ и КУг — в точке (/. Именно в точке сс выполняется соотношение К= Уг/Ц, а в точке с — соотношение К = Ц /У,, т.е, точки а и с соответствуют моментам времени О и б соответственно, в которых происходит переход от алгоритма авто- выбора к линейному сложению и наоборот. Рассмотрение показывает, что для того, чтобы сформированный из Ц процесс в момент времени (, был равен О достаточно вычесть из него значение Кин т.е.
и(о~ =и, -ки,. Построим зависимость (Ц вЂ” КУ,) =Я/) на рис. 9.23, в. В момент ( = О она совпадает с Ц, а в момент ( = /з — с У(, во все ос- (1) тальные моменты времени она проходит ниже Ц и искомой У( ~. При этом интервал времени Π— О нас не интересует, а на интервале (, — /г для получения искомой зависимости достаточно изменить крутизну функции ГЯ =(Ц вЂ” КУ,). Определим необходимый коэффициент, на который следуе~ домножитьЯ() для получения зависимости У, 1/) на интерва((е Π— гь Пусть в соответствии с (О рис. 9,23, а Ц=1 — АО Уг=Вд Для простоты положим симметричность процессов, т.е. А = В = 1, тогда Ц = 1 — О Уг = и Составим уравнение для момента времени / = /и учитывая, что в этой точке Ц = КЦь получим выражение 1 — (, = К/и откуда О = = К/(1+ К).
Зная (н определим величины Ц и /1/) =1У( — КУг): У,=1 — (,=1— К 1 14К 1+К и, -Киг = -КО = — =1-К, 1 1 К 1+К 1+К 1-ьК а также соотношение 6 — КУ 1-ьК 1 — К г' ГЛАВА В 44В Таким образом, в точке / = 0 процесс Ц в 1/(1 — К') раз больше процесса (Ц вЂ” Ки2). Ясно, что этот коэффициент справедлив на всем участке Π— ьь Аналогичная зависимость может быть получе- на и для процесса и,. С учетом всего изложенного можно записать: ио'=(и,-Ки,) 1, при Ки,<и, (9.1 1) ио =(и, — Ки,) —, при Ки! <и, < — '. Учитывая соотношение (9.11), получаем выражения для нор- мированных коэффициентов передачи процессов К„! и К„2, и ) 2 К и2)и )Ки.
К и! <Киз. ио! К„= — ' и, и! и,— ки 1 и 1 К2 0; (9.12) и ) ! К и2 Ки! 1 К иг <ки!. и,о' К„ и п2 и,-ки, и2 0; для соотношений процессов иь и/ при и, К« — '— и,. к выражения (9.12) можно записать в виде (9.13) и/ К„2= 1 — К вЂ” '! —; Ки <и!< — '; и /1-К2' ' ' К' К„.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
