Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационном конфликте (2003) (1186258), страница 68
Текст из файла (страница 68)
428 Глава 17. Помехозащита ралиоприемных устройств 17.6. Применение усилителей с нелинейными амплитудными характеристиками Среди нелинейных устройств подавления радиопомех широко распространены различные модификации логарифмических усилителей в РПМ [51 (рис, 17.19). Поскольку в области х < 1 характеристика вида у=1оа т при любом а> 1 нереализуема (при х-~ О, у-э ), для логарифмических усилителей выбирают характеристику, аппроксимирукмую функцией!оаю(1 + х). Точке х = 0 на такой характеристике соответствует выходной сигнал у= О. Рис. 17. 19.
Логарифмическая характеристика приемники Логарифмический приемник с малой постоянной времени стабилизируют вероятности ложных тревог Р и ограничивает по протяженности длинные помехи т„» т,. Структурная схема такого РПМ показана на рис. 17.20. Особенностью схемы рис. 17.20 является применение на выходе логарифмического усилителя дифференцируюгцей цепочки, укорачиваюшей выходной импульс сигнала и длинной помехи, когда т„»т,.
Практически не измененные дифференцирующей цепочкой импульсы сигнала и сильно укороченные ею импульсы помехи усиливаются выходным видеоусилителем ВУ. Рис. 17 20. Логарифмический приемник с малой постоянной времени !7.7. Использование лля помехозашиты техники сжатия импульсов 429 Одна из молификаций логарифмического усилителя — линейно-логарифмический РПМ. В таком приемном устройстве для слабых сигналов Е„,„= )сЕ,„(линейный РПМ), а лля сильных Е,„, =1обЕв„(логарифмический РПМ). На линейном участке амплитудной характеристики а,„,=а,„, в логарифмическом д,м„>а,„(сильный сигнал подавляет помеху). 17.7.
Использование для помехоздщитъг техники сжатия импульсов Уменьшение длительности импульсов без изменения их энергии (сжатие импульсов по времени) является мощным резервом помехозащиты. Самые распространенные схемы помехозашиты используют сжатие сигналов с внугриимпульсной частотной модуляцией. Пусть зондирующие сигналы РЛС (рис.!7.21, а) име- а) ют вид импульсов с ЛЧМ— заполнением (рнс. 17.21, б) при положительной (четные импульсы) и отрицательной б) (нечетные импульсы) крутизне изменения несущей частоты Д(г) внутри импульсов. В станциях активных помех, используемых для радиоэлектронного противодействия, очень трудно или даже невозможно определить структуру закона изменения частоты /;(г).
В таких условиях станция помех отвечает на сигнал Рис. 17.21. Помехозащита при сжатии сигнаноо с онутрииипульсной импульсов (рис. 17.21, о). В частотной модуляцией результате приемник после сжатия формирует импульсы вида рис. 17.21, г. Сжатый импульс полезного сигнала всегда находится посредине между нечетным и четным импульсами помехи. Имеющиеся оценки [6) показывают, что РПМ способно селектировать сигнал от помехи при а = — "> 25 дБ. Р, Глана 17. Помехозащита ралиоприсмиых устройств В некоторых случаях помехоустойчивость приемников можно повышать за счет временного сжатия импульсов помех. Структурная схема такого устройства помехозашиты представлена на рис.
17.22. 4 5 Рис. 17 22 Номехозаигита за счет сжатия имиуласов иомех Пусть на вход РПМ поступает смесь немодулированного импульсного Р, сигнала и импульса шумовой помехи. При этом т„< т„— '>10 дб, в Л7,-«ЛТв. Гетеродин (Г) с быстрым качанием частоты в полосе ЛаТ, =7ы„- Т„,ы» дТ, преврашает сигнал и помеху в ЛЧ М-импульсы. После согласованного с помехой фильтра (фильтр сжатия Ф, ) сжимается, в основном, импульс помехи, а не импульс сигнала. В ограничителе с порогом а, срезается амплитуда короткого импульса помехи. Поэтому в точке 5 д„= — ' «к)а и это дает первый выигрыш в помехоустойчиво- с сти.
Расширительный фильтр (Рф) восстанавливает ллительность импульса помехи и на выходе формируются огибающие импульсов сигнала и помехи с примерно равными амплитудами. 17.8. Помехозащита РПМ по видеочастоте Основная схема помехозашиты в видеополосе после демодулятора сигнала использует накопление видеоимпульсов, Для работы такой схемы нужно обеспечить высокую стабильность частоты повторения импульсов сигнала при случайной частоте повторения импульсов помехи.
Тогда на отрезке времени Т, сушественно превышаюшем период Та повторения сигнальных импульсов Т= иТв, суммирование и импульсов сигнала даст импульс с амплитудой Е, = аЕ„, и импульс помехи с амплитудой и Е„х= тЕ„и При т «а, когда нестабильных по частоте следования импульсов помехи накопится меньше, чем импульсов сигнала, получится выигрыш в отношении сигнал/шум: (17.5) кввык з ) к)аык ~~ к)ак.
!7.8. Помехозащита РПМ по видеочастоте 431 Точно также послелетекторное накопление импульсов дает выигрыш в отношении сигналгшум при лействии организованной шумовой пои'Е, мехи. В этом случае Р,„и, = — ' и Р, = при„откула п'Е,", Ч..и- = ' = Нв. ~ х)вх 2 Р (!7.6) При накоплении ло детектора возможно когерентное сложение импульсов, наблюдаемых на фоне шумовой помехи. Поэтому лля додетекторного накопления справедливо 2 х)вых= П Чвх (17.7) Рис.
7723. Блонкироооние длинньсс помекооьск импульсов Другая схема помехозашиты в видеоусилителе осушествляет автоматическое выравнивание вилеошумов. Такая схема работает с помощью АРУ, регулируюшей коэффициент усиления видеоусилителя, и стабилизирую~ уровень вилеошумов на максимальной лальности РЛС, где нет сигналов, отраженных от местных предметов. За счет поддержания постоянного уровня вилеошумов стабилизируется вероятность ложной тревоги Рм, а!=!,вхв В 2 Выход 432 Глава 17. Помехозащита рвлиоприемиых устройств В процессе последетекторной обработки производят автоматическое бланкирование длинных помеховых импульсов.
Структурная схема РПМ с бланкированием на видеочастоте показана на рис. 17.23, а, а формы сигналов, иллюстрируюшие работу схемы, — на рис.!7.23, б. Задержка дг = 1,8 т, вволится лля надежности подавления помехи. Схема совпалений ог срабатывает на время т,...1,8т„(точка 3). Сигнал, сформированный в точке 3, задерживается с помошью второй линии задержки (ЛЗ) и используется для бланкирования (подавления) длинного импульса помехи в выходном главном селекторе импульсов ГСИ. Подобные схемы бланкирования применяются также в угломерных каналах РЛС с линейным или коническим сканированием.
Если на антенны таких РЛС из определенного углового сектора да поступают помехи, созданные отражениями от местных прелметов или облаков липольных озражателей, этот сектор бланкируется и сигналы из этого сектора не воспроизводятся на индикаторе.
Вход~ ~ 1 а) б) 4 Рис, )724. Схема селекции пол~ехпо длительности В процессе последетекторной обработки для повышения помехозашишенности приемника может проводиться селекция импульсов по длительности. Если импульсы на вхоле вилеоусилителя превышают по длительности максимально допустимую величину т„>то,,„„, то они не 433 17.8, Помехозащита РПМ по видеочастоте пропускаются на выход. Схема, реализующая такую операцию селекции, представлена на рис. !7.24, п, а иллюстрирующие ее работу эпюры напряжений — на рис.
17.24, б. Если т„, — длительность стандартного импульса полезного сигнала, в точках 3 и 4 появляются лва синхронных импульса. Вследствие этого схема совпадений Й передаст на выход импульс, который опрокилывает ЯВ триггер 3'. Ллительность выхолного импульса в т. 5 совпадает с длительностью импульса сигнала т,. Но если длительность импульса на входе опрелеляется помехой, т„= т„> т, или т„„= т„< т, то. как видно из рис.
17.24, б, схема совпадений не срабатывает и сигнал на выходе не появляется. Блок-схема видеокоррелятора, также используемого для селекции сигнала на фоне импульсных помех в тракте после детектора, представлена на рис. !7.25, а, а осциллограммы напряжений в различных ее точках — иа рис. 17.25, б. я) О) 4 Рис. ) 7 25. Вддеокорреля вор Схема пропускает импульсы с максимальной амплитудой Е, „„, если их периол повторения точно соответствует величине залержки Т, в линии задержки ЛЗ. В этом случае полезные импульсы с периодом повторения Т„(точка 1) все~да совпадают с опорными (точка 2).
Подмолулятор (ПМ) при каждом совпадении от импульса к импульсу увеличивает усиление КпКР..К„. Видеоусилитедь ВУ быстро насыщается и дает на выходе импульсы с амплитудой Е„„,. Если же период повторения импульсов не равен времени задержки в ЛЗ Т;~ Тп, то такие импульсы считаются помехой. Они не совпадают после ЛЗ с входными импульсами и не создают условий, при которых на выходе ВУ формируются импульсы максимальной амплитуды Е„хп.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
