Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы (2007) (1186259), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Ограничение сверху. Для борьбы с мошными импульсными помехами, когда амплитуда помехи значительно превосходит амплитуду сигнала, Е„»Е, применяют ограничение сверху по уровню Е,. Вследствие такого преобразования суммы сигнала с помехой мощные импульсы помехи на выход схемы ограничителя не проходят. Двухиороговое ограничение применяется для помехозашиты канала обнаружения (рис. 14.5). Рас. 14.5. Двухнороговое ограничение Сначала работает каскад ограничения с первым пороговым уровнем Ьь Такой селектор пропускает сигнал с амплитудой Е и отсекает импульсы с Е < )з и Е > 6, + йз! 5).
Ограиичеиие снизу может применятьсл для подавления слабых помех. У ограничителей снизу (рис. 14.6) на выход проходят сигналы с Е, > ла, а более слабые шумовые импульсные помехи хв ое подавляются. 14.2. Помехозащита радионриемникое 289 х "о 1 Вх Ограничитель ~л ход Рис. 14.6. Ограничение снизу Амплитудно-частотная селекция с помощью схем ФОФ нли ШОУ. Схемы ФОФ (фильтр — ограничитель — фильтр) или ШОУ (широкополосная — ограничитель — узкополосная) (рис. 14.7). а б в Рис. 14.7.
Ямнлитудно-частотная селекция с немотно схем ФОФ (ШОу) Первое назначение ФОФ вЂ” помехозащита приемников от мощных коротких импульсных помех. Полосы усилителей выбираются так, чтобы Аут = А(с; 4(т=Мф (с»1. Если на вход схемы ФОФ действует импульс сигнала длительности с и помехи с ллительностью ти «т, при разных уровнях хл» х, то через входной усилитель с широкой полосой оба импульса пройдут без искажений (рис. 14.7, а). После ограничения (уровень ограничения уо) импульсная помеха будет уменьшена по амплитуде до уровня у„=ус (рис.
14.7, б). Фильтр с узкой полосой, согласованной с шириной спектра сигнала, импульс сигнала не исказит, а импульс помехи расширит, уменьшив при этом его по амплитуде примерно в (с раз (рис. 14.7, о). Таким образом, отношение сигнал/шум на выходе станет Чвих =((') =(11.(у/Ми) в»с)вх. Второе назначение ФОФ вЂ” помехозащита приемников сигналов с угловой модуляцией от шумовых и других широкополосных помех.
Третье— стабилизация вероятности ложных тревог Р, на выходе. Ограничение — не единственный способ нелинейного преобразования, защищающего от перегрузок. Среди нелинейных устройств подавления радиопомех широко распространены различные модификации приемников с логарифмическими амплитудными характеристикалги усилителей промежуточной частоты (5) (рис. !4.3). Поскольку в области ((вх < ! характе- 290 Глана !4. Оомехозггтита радиапрчемных устройств ристика вида у=!оя х при любом а>1 нереализуема(при х — у О,у — + ), для логарифми геских усилителей выбирают характеристику, аппроксимирусмую функцией !оа,о(1 +х). Точке х= О на такой характеристике соответствует вылолной сигнал у=О.
Рис. 14.8. Логарифмическая хариктериппика приемника Логарифмический приемник с мшюй постоянной времени стабилизирует вероятности ложных тревог Рт и ограничивает по протяженности длинные помехи т„» т,. Структурная схема такого приемника показана на рис. 14.9. Особенностью схемы рис. 14.9 является применение на выходе логарифмического усилителя дифференцирующей цепочки, укорачивающей 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. 14.9. Логарифмический приеиник с малой посо~олиной времени Одна из модификаций логарифмического усилителя — линейно- логарифмический, В таком приемном устройстве для слабых сигналов приемник линейный Е, „= (сЕнх, а для сильных — логарифмический— Е,„„= !овЕ,„. На линейном у гастке амплитудной характеристики г)о„х= г)ох, в логарифмическом д ых > г)в, (сильный сигнал полавляет помеху). 14.3. Специальные схемы подавления разднчных преднамеренных помех Известно много рецептов борьбы с конкретными видами организованных помех.
Еше больше известно технических решений и конкретных схем построения приемников, защищенных от помех определенного конкрет- 143. О~еииальные схемы подаеленип различных преднамеренных помех 29! ного вида. Ниже приводятся несколько схемных решений, используемых для РЭЗ от наиболее распространенных видов помех. В приемниках РЛС со сжатием импульсов для помехозагцигы применяется метод «охватывающего импульса» 16). Схема, иллюстрирующая работу приемника в соответствии с этим методом, приведена на рис. 14. 10.
Рис. 14.10. Использоеание длл помехозащиты асеатыеоющих иипульсоп Основной выход соответствует приемнику с согласованным фильтром (СФ), сжимающим импульс с внутринмпульсной ЛЧМ или ФКМ. Когда появляется совмещенная шумовая импульсная помеха, может возникнуть подавление несжатого ЛЧМ-импульса, так как при этом нередко ь) = — > 15дБ. Но в этом случае логическая схема (Л) обнаруживает поРо Р, явление помехи и включает формирователь охватывающего импульса (ОИ). В этом состоянии приемник переходит в режим слежения за огибающей помехового импульса.
Если ОИ очень мощный, по огибающей РЛС определяет и дальность, и пеленг не хуже, чем по сигнальному импульсу. сжатому согласованным с ним фильтром. Для подавления прицельных шумовых помех в приемниках применяют схему мгновенного (точнее — быстрого) измерения частоты (см. гл. !) и режекции помехи по результатам измерений. Соответствующая схема приемника представлена на рис. 14.11.
Если вместе с сигналом в полосе УРЧ наблюдается ьюмеха с шириной спектра Ь/щп «ЬД, анализатор помеховой обстановки фиксирует эту ситуацию, определяет несущую частоту помехи и с помощью системы управления (СУ) настраивает режекторный фильтр на частоту, пораженную помехой. В результате таких действий приемник адаптируется к мгновенной сигнальной обстановке, не пропуская прицельную по частоте шумовую помеху на выход приемника. 292 Глана гж Лочэехоэаэоато ройооприемных устройств Рпс. 14.11. Ре>еекмоя помекп по частоте Для обнаружения импульсов шумовых помех в импульсных радиоприемных устройствах с последующим применением бланкирования этих импульсов применяются сторожевые стробы.
Одна из таких схем с двумя сторожевыми стробамц приведена на рис. !4,12. Рис. !4.12. Лрнмепеээое сэээоропсевьи сэээробов В СХЕМЕ ИМЕЮТСЯ Даа КаНаЛа ПРИЕМа На ОСНОВНОЙ На ЧаетОтЕ Гп1э С ПО- лосой лГи канал помехозащиты (нижний по схеме). Последнии состоит из трех фильтров — основного на частоте уээр и двух сторожевых на час- тОтс Э„1э, <,Гпр И Уорэ >Уээр С ОДИНаКОВЫМИ ПОЛОСаМИ ДУ'. КаНаЛ ПОМЕХОЗашнты образуют схемы ФОФ с двумя узкополосными фильтрами на выходе.
После квадратичных детекторов в компараторе (К) сравнивается разность постоянных составляющих продетектированных шумов д = (чэ(1)) — ((2(г)). пропорциональная разности мощностей, а при одинаковых дг" — и спектральных плотностей шумов в полосах фильтров, настроенных на частоты Упр, и Дпрэ. По этой разности можно судить о расположении спектра шумовой помехи относительно несуцгей сигнала: если д >О, шумовая помеха сосредоточена на частотах ниже частоты сигнала, если д <Π— выше. В литературе (6) приведены и другие схемы приемных устройств со сторожевыми стробами. Для отстройки от шумовой помехи в приемниках доплеровских РЛС в основной канат вводят два узкополосных звена — узкополосный УПЧ и схему автоматической селекции сигнала (АСС).
Схема устройства, реа- !4.3. Спеь!иальные схемы подавлении различных преднимеренных помех 293 лизуюшего этот принцип, приведена на рис. 14.13. Выход АСС через реактивный РЭ элемент управляет частотой первого гетеродина. Частота гетероднна таким образом удерживается в полосе дудсс.
Рис. 14. !3. Отстроики от моиьзьых помех в доплеровских РЛС Для защиты от совмещенных с сигналом мощных помех возможно применение способов помехозашиты, основанных на взаимодействии Р, сигнала и помехи. Так, при ц = — '»1 вполне можно перейти к слсже- Р„ нию за помехой с измерением дальности по переднему фронту помехового импульса, а скорости — по средней или несущей частоте помехи.
Рнс. 14.14, К иллюстрации принципа помехозао!оты с отключениеи гетеродина Для борьбы с заградительными шумовыми помехами, разнесенными по спектру с сигналом, могут использоваться схемы, превращающие ползеху из противника в союзника. Одна из таких схем прелусматривает работу приемника с отю)ючением гетеродина !6~. Принцип работы приемника сводится к следующему. На входе смеситедя действует сигнал с несуц!ейД и заградительная шумовая на частоте в окрестности Ги помеха (рис.
14.14). Эти частоты разнесены по частоте на дУ=Д~,„— ус; при обычном приеме си!над, проходящий на УПЧ. содержит слабые биения колебания гетеродина с принятым сигналом и сильные биения колебания гетеродина с заградительной шумовой помехой. В результате заградительная шумовая помеха может подавить си~пал на нелинейности демодулятора после УПЧ. Для борьбы с нежелательным эффектом подавления можно 294 Гливи ?4. Оимехизиизити ридииириемимх устрвитпв отключить гетеродин. Тогда роль опорного сигнала для смесителя РПМ берет на себя заградительная шумовая помеха. В результате биения сигнала и ънрадительной шумовой помехи с разносом центральных частот о/'= Дп проходят в УПЧ, тем лучше оттеняя сигнат, чем больше ингения сивность шумовой помехи. Разумеется, отключение гетеродина можно использовать только при наличии возможностей для обнаружения факта противодействия с использованием заградительной шумовой помехи, а также возможности подстройки частоты сигнала под Д =,1с х Д .
щ — пи. Известны также технические решения, предусматривающие использование в качестве опорного колебания гетеродина помех, образующихся за счет отражений от местных предметов, пришедших по боковым лепесткам и тому подобных эффектов [6). Все эти принципиальные и технические решения направлены на улучшение качества приема сигнала на фоне сильных помех.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
