Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 67
Текст из файла (страница 67)
АРУ для помехозашиты радиоприелсников 423 Рс раммой рис. 17.9. Здесь, если принят сильный сигнал (д= — с>1), а Р„ усиление Кр „,(Р„) установилось по шумовой помехе относительно более низкого уровня. сиг- С+ШП нальный импульс пройдет ШП ШП на выход.
Если в аналогичной ситуации принят слабый сигнал !с) «1), этот импульс будет практически полавлен, т.е. за счет работы схемы АРУ отрезок шумовой помехи, предшествующий и последующий импульсу сигнала, вырезается, подчеркивая при этом раг. 179. АРулаблмхгнам шултся полезный сигнал при д> 1. АРУ с поиском провала в спектре помехи.
Если спектр помехи на входе ралиоприемного устройства неравномерный, как на рис. 17.10, а спектр сигнала сосредоточен недалеко от провала в спектре помехи, поиском по частоте !перестройкой частоты) гетеролина /; при постоянной полосе приемника д7'„ можно лобиться максимального отношения сигнал!шум. Такая схема АРУ сочетает в себе как свойства системы регулировки усиления, так и си- стемы автоматическои полстроики частоты.
Но подстройки не под какую-то спектральную составляющую сигнала, а под частоту, на которой помеха имеет минимальную спект- альн ю плотность. Подет ойка под р у Р %с. 77.70. АРУС донском ет РПМ к помеховой обстановке. лловазаасаектРеломехи Быстрая АРУ (БАРУ) (рис, 17.11). В РЛС сопровожления с коническим сканированием, когда на вход ралиоприемного устройства 1 поступает АМ-сигнал с частотой колебаний огибающей Г ск = Т ск постоянная времени в цепи БАРУ выбирается из соображения 1 такр, > 7;„= †. Такая система АРУ стабилизирует амплитулу сигна- ск ла. На соответствующих азимутах воздействие шумовой помехи на 424 Глава 17.
Помехозашита ралнопрнсмных устройств Т полезный сигнал в индикатос рах кругового обзора сцима- Бр сонм ется (Еа — — сопят), а на других ВМ6 азимутах коэффициент усиления радиоприемного устрой- УПЧ с БАРУ ства остается без изменений. Медленная АРУ (МАРУ) 1»а»» имеет постоянную времени тдру= т,. При таком условии Рис. 17.1!. Бысврая АРУ импульс сигнала с меняю- щейся за время т, амплитудой Е,(т,) поддерживается на выходе постоянным. Это защищает РПМ от мощных импульсных помех.
Схема работает и при т,„= т„т.е. защищает приемник о~ длинных помсхоных импульсов (например, создаваемых облаками дипольных отражателей). АРУ с многократными стробамн обеспечивает получение постоянного уровня выходного сигнала приемника Е, „,„= соим в широком диапазоне амплитуд вхолных сигналов от Е, „,„„„„ло Е,, „„„„. Для этого УпРавлЯюший сигнал выбиРают стУпенчатым идру = хдихру, х е Раг и регулировки усиления проводятся либо ло прихода импульса сигнала, либо во время действия этого импульса, а также на максимальной дальности работы РЛС.
АРУ с «провалом» на частотной характеристике. Для защиты приемника системы сопровождения по углам, использующей коническое сканирование, от помех на частоте сканирования, уволяших по углу, применяется схема АРУ рис. 17.! 2, а с особым ФНЧ. Этот ФНЧ имеет частотную характеристику (рис. 17.!2, б) с провалом в диапазоне возможных частот сканирования Ес„е оЕ,„, т.е. АРУ не срезает полезные АМ-сигналы с частотой сканирования, подавляя лишь помехи на частотах Е„< Е„или Еп > Е,„. Можно и не применять специального ФНЧ, обеспечив на выхоле отсутствие модулированного колебания. При этом информацию об огибающей входного колебания можно извлечь из изменений УпРавлЯюшего напРЯжениЯ АРУ идру(т). Детектор с обратным смещением — это такой вариант АРУ, который обеспечивает постоянство амплитулы выходного сигнала приемника Е, „,„= сопят при любом входном амплитудно-модулированном сигнале с переменной амплитулой Е,,„= уаг.
Схема меняет Е,,„„в зависимости от изменения дальности до цели. Схема ослабляет импульсные помехи с большой длительностью т, » т, (помехи от облаков липольных отражателей), ослабляет непрерывные шумовые помехи. 425 17.5. Применение ограничителей б) Рис. 17. 12 АРУС «ировалом иа частотиогг характеристике АРУ в импульсных приемниках с регулировкой усиления в УПЧ или УНЧ работает по шумам либо до прихода, либо во время, либо после прихода импульсов сигнала.
Это обеспечивает ослабление шумов вокруг импульса сигнала. Правильно спроектированная АРУ стабилизирует вероятность ложной тревоги Р„в радиоприемнике (АРУ по шумам). Кроме того, известны схемы ичпульсных АРУ с изченением порогового уровня в обнаружителе в такт с изменением уровня шумов на выходе приемника. Схема стабилизации ложных тревог работает, используя расширение полосы РПМ.
Полобная схема предо~валена на рис. !7.!3. Пусть, лля определенности, сигнал находится в полосе П УПЧ, а шумовая помеха имеет сплошной спектр, перекрываюший полосы 1, 11, П1. После фильтрапии в таких фильтрах ПФ1, ПФП, ПФП1, напряжение шумовой помехи с выходов ПФ1 и ПФП! используется для контроля порогового уровня обнаружителя сигнала в полосе фильтра ПФ11. Рис. 17. 13. Схема стабилггзагггги ложных тревог 17.5. Применение ограничителей Ограничители сигнала — весьма спепифические нелинейные устройства.
Они почти не лают полавления сигнала шумом и при атом позволяют успешно бороться с импульсными помехами. Известно очень много разновидностей схем, используюших ограничители для умень- Глава 17. Помехозашита радиопрнемных устройств щения влияния помех. Ниже очень кратко и без детального анализа рассматриваются лишь некоторые схемы из этого класса.
Ограничение сверху. Для срезания мощных импульсных помех Ев » Е, применяют ограничение сверху по уровню Е,. Вследствие такого преобразования суммы сигнала с помехой мощные импульсы помехи на выход схемы ограничителя не проходят. Двухнероговое ограничение применяется для помехозащиты канала обнаружения (рис. 17.14). Сначала используется каскад ограничения с первым пороговым уровнем )гг.
Е Такой селектор пропускает сигнал с ампс литудой Е, > )гр На выходе схемы первого ограничителя можно подсчитать Зз, ! число импульсов, превысивших порог )гп за интервал Т (зто гп импульсов из и принятых). Второй порог Лз — класси- 1'ггс. 17. 14. Двухпороговое ческая схема гп из и. 11ель считается обограничение наруженной, если не менее гп импульсов из п импульсов превысят оба порога )гг и Ограничение сверху Ьь Известны схемы обнаружителей с г у>+ ь тремя порогами. > ь Другой вариант организации двухпох роговой схемы помехозащиты иллюстОгрвиичение снизу рируется рис.
17.15. В атой схеме один х с ус-Ь порог — )гс пропускает отрицательные импульсы Е,< )гс, а второй порог ч4гс— положительные с амплитудой Е,> )го. Таким образом подавляются помеховые импульсы, попадающие в интервал между двумя уровнями +ле. Ограничение снизу может применяться лля подавления слабых помех. У ограничителей снизу (рис.
17.16) на выход проходят сигналы с Е, > 1гс, а более слабые шумовые импульсные помехи х < Ье подавляются. Рис. 17. 15. Двухпороговал схема помехозащипгы Риг. 17. 16. Ограничение снизу 427 17.5. Применение ограничителей Амплитудно-частотная селекция е помощью схем ФОФ или ШОУ (Ис/г Г)х). Схемы ФОФ (Фильтр — Ограничитель — Фильтр) или ШОУ (Широкополосная — Ограничитель — Узкополосная) (рис.
17.17). ш У Ф О Ф (б, ь(, К „(б . ь(, (ь Рис. 17.17, Амплитудно-частотная селекция с помощью схем ФОФ(ШОУ) Первое назначение ФОФ вЂ” помехозащита РПМ от мощных коротких импульсных помех. Полосы усилителей выбираются так, чтобы ф' = и);; Щ,= 8Л~;, )г» 1. Пусть на вход схемы ФОФ действует импульс сигнала длительности т, и помехи с длительностью тп «т, при разных уровнях х„»х,. Очевидно, через усилитель с широкой полосой оба импульса пройдут без искажений (рис. 17.18, а). После ограничения (уровень ограничения у„) помеха будет срезана по амплитуде до уровня у„=уь (рис.
17.!8, б). Фильтр с узкой полосой, согласованной с шириной спектра сигнала, импульс сигнала не исказит, а импульс помехи расширит и уменьшит по амплитуде примерно в к раз (рис. 17.18, в). Таким образом, отношение сигнал)шум на выходе станет д,„„= ()с) з = (о),/4Г )з» д,„. (хь "ь а) а) б) Рис. 17.18. Защита с помощью системы ФОФ от мощных коротких импульсов помех Второе назначение ФОФ вЂ” помехозащита приемников сигналов с угловой модуляцией от шумовых н других широкополосных помех.
Третье — стабилизация вероятности ложных тревог Р на выходе. Четвертое назначение ФОФ вЂ” отстройка от шумовых помех, уводящих по несущей частоте. В этом последнем случае шумовая помеха на выходе УПЧ с широкой полосой резко уменьшается по длительности (за счет качания частоты) и резко ослабляется после прохождения ограничителя и фильтра с узкой полосой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
