Устройство для выделения импульсныхсигналов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскииСоциалистическихРеслублик 1815970(22) Заявлено 31.05,79 (21) 2772715/18-09 Н 04 1/ оединением заявки-Гасударственные комитет СССР ао делам изобретений и открытий(71) Заявитель УЛЬСНЫ 4) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯСИГНАЛОВ адиотехнике системах педля выделеов на оне ем, что в устройство ьсных сигналов, сопоследовательно соематор, амплитудный Изобретение относится к ри может быть использовано вредачи и обработки сигналовния информационных импульс фшумов и импульсных помех.Известно устройство для выделения импульсных сигналов, содержащее усилитель,последовательно соединенные первый сумматор, амплитудный различитель, второйсумматор, дифференцирующую цепь, пороговый элемент и формирователь импульсовстандартной длительности, первый вход первого сумматора через последовательно соединенные первую линию задержки и инвертор соединен с вторым входом первого сумматора, другой выход амплитудного различителя через вторую линию задержки соединен с другим входом сумматора 11.Однако такое устройство имеет низкуюпомехоустойчивость при воздействии мультипликативной помехи.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости.20Цель достигается тдля выделения импулдержащее усилитель,диненный первый сум различитель, второи сумматор, дифференцирующую цепь, пороговый элемент и формирователь импульсов стандартной длительности, первый вход первого сумматора через последовательно соединенные первую линию задержки и инвертор соединен с вторым входом первого сумматора, другой выход амплитудного различителя через вторую линию задержки соединен с другим входом второго сумматора, введены последовательно соединенные блок выделения огибающей и масштабный блок, а также последовательно соединенные третья линия задержки и органичитель, при этом вход третьей линии задержки и вход, блока выделения огибающей объединены и подключены к выходу усилителя, выход ограничителя подключен к первому входу первого сумматора, выходы масштабного блока подключены к другим входам соответственно ограничителя и пороговогоэлемента.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для выделения импульсных сигналов.Устройство содержит усилитель 1, первый сумматор 2, амплитудный различитель 3, второй сумматор 4, дифференцирующую815970 цепь 5, пороговый элемент б, формирователь 7 импульсов стандартной длительности, первую линию 8 задержки, инвертор 9, вторую линию 10 задержки, блок 11 выделения огибающей, масштабный блок 12, третью линию 13 задержки, ограничитель 14,Устройство работает следующим образом.Импульсный вхе дной сигнал, пораженный модулирующей, импульсной и шумовой помехами, поступает на усилитель 1 и с его выхода на входы третьей линии 13 задержки и блока 11 выделения огибающей. Блок 11 выделения огибающей производит выделение огибающей сигнала, например, путем пикового детектирования. Постоянная времени блока 11 выделения огибающей выбирается такой, что в процессе выделения огибающей он не реагирует на импульсы помех с длительностями, меньшими длительности информационных импульсов. Выделенное напряжение огибающей фильтруется в масштабном блоке 12 и подается на управляющий вход ограничителя 14. При этом напряжение огибающей в масштабе один к одному повторяет изменение амплитуды входного сигнала. Третья линия 13 задержки осуществляет задержку входного сигнала на время, необходимое для получения и формирования в блоках 11 и 12 напряжения огибающей. Ограничитель 14 производит ограничение входной смеси сверху по закону изменения управляющего напряжения огибающей. Данная операция позволяет избежать попадания в тракт дальнейшей обработки сигнала коротких импульсов помех с амплитудами, превышающими амплитуду полезных импульсов. С выхода ограничителя 14 сигнал подается на входы первого сумматора 2 и первой линии 8 задержки. Задержанный на половину длительности информационного сигнала линией 8 задержки и проинвентированный инвертором 9 сигнал с шумами и импульсной помехой поступает на второй вход первого сумматора 2. В результате первой операции суммирования вычитаются перекрывающиеся части информационного сигнала и та часть шумов, время корреляции спектральных составляющих которых больше половины длительности информационного импульса. Импульсная помеха при первом суммировании не уничтожается. Для дальнейшей обработки сигнал с частично подавленными шумами поступает на амплитудный различитель 3, производящий разделение его на положительные и отрицательные импульсы по нулевому уровню. Сигнал положительной полярности проходит вторую линию 10 задержки, которая, так же как и первая, осуществляет задержку входного сигнала на половину длительности информационного импульса и поступает на один из входов второго сумматора 4.Сигнал отрицательной полярности с выхода амплитудного различителя 3 подается 20 25 зо 35 ео Е 5 5 О 55 4непосредственно на другой вход второго сумматора 4. В результате второго суммирования происходит полное подавление шумовых составляющих, а также импульсных помех, поскольку коэффициент корреляции суммируемых сигналов равен минус единице, т. е, импульсные помехи и шумы полностью совпадают по временному положению и противоположны по знаку. В выходном сигнале второго сумматора 4 не подавляются лишь те импульсные помехи, которые отстоят от информационного импульса на время, равное половине длительности полезного импульса как со стороны переднего, так и со стороны заднего фронтов импульса, Окончательная режекция импульсных помех осуществляется дифференцированием сигнала дифференцирующей цепью 5 с последующим ограничением сигнала по уровню в пороговом элементе 6. Порог ограничения изменяется в соответствии с изменением огибающей входного сигнала и превосходит мгновенную амплитуду сигнала в 1,5 - 1,8 раза. Формирование данного напряжения производит масштабный блок 12. Изменение порога ограничения по закону изменения огибающей входного сигнала позволяет избежать с одной стороны прохождения импульсов помех на формирователь 7 импульсов стандартной длительности. С другой стороны, исключаются случаи невыделения полезных продифференцированных импульсов сигнала из-за превышения порогом ограничения их амплитуды. Поскольку при дифференцировании сигнала производная перепада положительной и отрицательной части информационнога импульса имеет один знак, импульсы результата дифференцирования превышают амплитуду импульсов исходного сигнала в идеальном случае в два раза. Реальное дифференцирование с учетом флуктуации фронтов импульсов под воздействием шумов дает несколько меньшее значение амплитуды импульса, В результате этого наиболее целесообразно порог ограничения поддерживать на уровне 1,5 - 1,8 от значения мгновенной амплитуды на входе дифференцируюшей цепи 5.При таком выделении полезного сигнала производится селекция импульсов по длительности, ибо импульсы с длительностью, превышающей длительность информационных импульсов при дифференцировании, не дают удвоенной амплитуды и не превышают порог ограничения. Формирователь 7 импульсов стандартной длительности из импульсов, прошедших пороговый элемент 6, формирует импульсы требуемой длительности,Предлагаемое устройство для выделенияимпульсных сигналов имеет повышенную помехоустойчивость к воздействию шумов и импульсных помех и позволяет исключить815970 Формула изобретения Состав Тех ред Тираж И Государствен делам изобрет Москва, Ж - 35,Патент, г. ед 4 ктор Л. Кевиаказ 763/92ВНИИПпо113035,Филиал ПП потери информации, вызванные воздействием мультипликативных помех и помеховых импульсов, превышающих по амплитуде полезный сигнал, а также производить селекцию обрабатываемых импульсов по длительности. Устройство для выделения импульсных сигналов, содержащее усилитель, последовательно соединенные первый сумматор, амплитудный различитель, второй сумматор, дифференцирующую цепь, пороговый элемент и формирователь импульсов стандартной длительности, первый вход первого сумматора через последовательно соединенные первую линию задержки и инвертор соединен с вторым входом первого сумматора, другой выход амйлитудного различителя через вторую линию задержки соединен с другим входом второго сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные блок выделения огибающей и масштаб ный блок, а также последовательно соединенные третья линия задержки и ограничитель, при этом вход третьей линии задержки и вход блока выделения огибающей объединены и подключены к выходу усилителя, выход ограничителя подключен к первому вхо.ду первого сумматора, выходы масштабного блока подключены к другим входам соответственно ограничителя и порогового элемента. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР658784, кл. Н 04 Я 1/36, 1977 (прототип). итель М. ОвчаренкоА, Бойкас Корректор Н. Ст698 Подписйоеного комитета СССРений и открытийРаушская наб д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4