Устройство для измерения отношения”сигнал-шум

Сфефз Сфаетсниз Сфциапистичеснна ресеубанк(22) Зайвлено 12.03.79 (2) 2737174/18-21 с присоединением заявки й(23) Приоритет С 01 Н 29/26 ГесуААретвеняыЯ аеивтет СССР яф Аман неебретеяиЯ в етаритяЯ(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ СИГНАЛ/ШУМИзобретение относится к радиотех.ническим измерениям и связи и предназначено для измерения отношениясигнал/шум смеси сигнала и шума.Известно устройство автоматического контроля уровня шумов в каналах связи, решающее задачи измеренийи контроля отношения снгнал/шум врадиотехнических устройствах и каналах связи, 1),Однако устройство предназначенодля контроля отношения сигнал/шумпутем Фильтрации шумов в паузах передачи информации и не позволяетпроводить непрерывный контроль этого 15отношения, кроме того, сложно построе.ние при ограниченных возможностяхустройства,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является 20устройство контроля отношения сигнал//(яум, содержащее широкополосный усилитель, выход которого через преобразователь аналог-код соединен собъединенными входами ограничителей Юверхнего и нижнего порогов, выходкаждого из которых соответственночерез счетчик модуля разности и че"рез счетчик модуля суммы подключенк цифровому интегратору. 30 Недостатком устройства является низкая точность измерения отношения сигнал/шум, связанная с разделением входной смеси на шумовую и сигнальную компоненты путем фильтрации сигнала и шума в полосе спектра импульса, неприспособленность устройства для работы с широким классом радиотехнических сигналов,Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения отношения сигнал/шум, содержащее один канал последовательно соединенных блоков вычитания, двухпериодного выпрямителя и интегратора, введены линия задержки, аттенюатор, элемент И, Кпараллельных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных линий задержки, блока вычитания, двухпериодного выпрямителя, интегратора, аттенюатора и элемента И, Кблоков сравнения, Кблоков ЗАПРЕТ, элемент ИЛИ и блок деления, причем входной сигнал подан на вход линии задержки и второй вход блока вычитания первого канала, выход блока вычитания предыдущего канала соединен с входом линии задерж.Формула изобретения ки и вторым входом блока вычитанияпоследующего канала, входы блоковсравнения соединены с выходами аттенюаторов предыдущего и последующего каналов, входы блоков ЗАПРЕТсоединены с выходами предыдущегои последующего блоков сравнения,второй вход элемента И первого канала соединен и выходом первого блока сравнения, выход элемента И первого канала соединен с первым входомблока деления и первым входом элемента ИЛИ, выходы каждого элементаЗАПРЕТ подключены ко .вторым входамэлементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключенко второму входу блока деления.,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства,Схема содержит линии задержки1"4, блоки вычитания 5-8, выпрямите Оли 9-12, интеграторы 13-16, аттенюаторы 17-20, блоки сравнения 21-24,элементы И 25-28, блоки ЗАПРЕТ 29-.31, элемент ИЛИ 32, блок деления33, 25Устройство работает следующим образом.Смесь сигнал/шум проходит последо"вательную обработку в блоках вычитания 5-8 при задерках в линияхзадержки 1-4 на время, соответствующее 2 , где р=1,2,3,К+1. Полученные в результате преобразований в параллельных цепях случайныепроцессы выпрямляют в двухпериодных выпрямителях 9-12, а выпрямленные процессы усредняют в интеграторах13-16, усредненные сигналы нормируютв аттенюаторах 17-20 путем соответствующего ослабления, эквивалентного умножению среднего значения полу-Юченнык К сигналов на нормирующийкоэффициент (1(.Л )",а полученные результаты сравнивают в блоках сравнения 21-24,Если полезный сигнал на исследуемом интервале анализа, равном временному интервалу усреднения, описанполинемем ю-ной степени, то равенство определяемых оценок среднеквадрэтического отклонения достигнуто ув щ-ной и последующих цепях обработки смеси сигнал/шум. Сигнал равенства, сформированный щ-ным блоком сравнения через соответствующий элементЗАПРЕТ, на запрещающем входе которого сигнал от (щ)-го блока сравнения отсутствует, откроет соответствующий элемент И, разрешая прохождение оценки среднеквадратическогоотклонения (СКО) шумового процессачерез элемент ИЛИ 32 на блок деления 6033, На второй вход блока деления33 поступает оценка среднеквадратического отклонения сигнала, измерен-. ная в первой цепи обработки смеси сигнал/шум. В блоке 33 делением двух оценок СКО определяют искомое отношечие сигнал/шум.Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения отношения сигнал/шум эа счет более высокой точности определения оценок СКО шумового процесса, в отличие от известных устройств в нем отсутствует такая сложная при технической реализации операция, как центрирование не- ,стационарного случайного процесса. Кроме того, устройство исключает необ" ходимость передачи вспомогательных зондирующих сигналов. Устройство для измерения отношения сигнал/шум содержащее один канал последовательно соединенных блока вычитания, двухпериодного выпрямителя и интегратора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в канал дополнительно введены линия задержки,аттенюатор, элемент И, Кпараллельных каналов, каждый из которыхсостоит из последовательно соединенных линии задержки, блока вычитания,двухпериодного выпрямителя, интегратора, аттенюатора и элемента И, К блоков сравнения, Кблоков ЗАПРЕТ,элемент ИЛИ и блок деления, причемвходной сигнал подан на вход ликиизадержки и второй вход блоха вычитания первого канала, выход блока вычитания предыдущего канала соединенс входом ликии задержки и вторымвходом блока вЫчитания последующегоканала, входь. блоков сравнения соединены с выходами аттенюаторов предыдущего и последующего каналов, входыблоков ЗАПРЕТ соединены с выходамипредыдущего и последующего блоковсравнения, второй вход элемента Ипервого канала соединен с выходомпервого блока сравнения, выход элемента И первого канала соединен спервым входом блока деления и первымвходом элемента ИЛИ, выходы каждогоэлемента ЗАПРЕТ подключены ко вторымвходам элементов И, выходы которыхподключены к соответствующим входамэлемента ИЛИ, выход которого подключен ко второ." входу блока деления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 519870, кл, Н 04 В 3/46, 1974.2. Авторское свидетельство СССРР 364113, кл. Н 04 В 1/10, 1972808995 Составитель О. Панерников Лембак Техред И.Асталош Корректор О. БилаРедакто каз 405/49 Тираж 743 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений н 113035, Москва, Ж, Рауш