Приемное устройство широкополосного сигнала

между вытра и вхолинейного тельно сое р в ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 346)44 1/18-09(56) 1, Патент США Иф 3794921,кл. 325-42, 1974.2. Авторское свидетельство СССРФ 230902, кл. Н 04 3 1/00, 1967(54)(57) 1. ПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВОШИРОКОПОЛОСНОГО СИГНАЛА, содержащее последовательно соединенныелинейный тракт, согласованный фильтр,перемножитель, к другому входу которого подключен выход гребенчатогофильтра, интегратор и решаюшийблок, выход которого подключен кодному из входов деманипулятора,к другому входу которого подключенвыход согласованного фильтра черезлинию задержки на такт, причем к так"товым входам интегратора и решающего блока подключен выход блокавыделения тактовой частоты, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения помехоустойчивости, введены последовательно соединенные квадратурный перемножитель, дополнитель"ный интегратор, блок выборки и запоминания на такт, дополнительныч перемножнтель, фильтр нижних частоти управляемый Фазовращатель и после"довательно соединенные первый детектор.огибающей и весовой сумматор,к другому входу которого подключенвыход второго детектора огибающей,при этом выход деманипулятора черезуправляемый фазовращатель подключенк входу гребенчатого Фильтра, выход которого подключен к входу первого детектора огибающей и к одномуиз входов квадратурного перемножителя, другой вход которого объединенс входом второго детектора огибаю"щей и подключен к выходу согласованного фильтра, выход весового сумматора подключен к входу блока выцеления тактовой частоты, выход которого подключен к тактовым входамдополнительного интегратора и блокавыборки и запоминания на такт, авыход решающего блока подключен кдругому входу дополнительного перемножителя. 2. Устройство по чающее ся тем ходом согласованного дом регулировки усил .тракта включены посл диненные детектор и частот1 1109Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в основном для приема дискретной информации в широкополосных системах связи. 5Известно приемное устройство широкополосного сигнала (1 ППС), содержащее объединенные по входу Фильтры промежуточной частоты, каждый из которых подключен к цепи, содержащей последовательно соединенные пере- множитель, интегратор и стробирующий элемент, а также тракт опорного напряжения, состоящий из последовательно соединенных линии задержки на 15 такт, перемножителя снятия манипуляции, сумматора и усилителя компенсирующего затухания в линии задержки , рециркулятора.Сигналы отдельных ветвей суммируются в сумматоре через Фазирующие задержки, Синхронизация обеспечивается блоком синхронизации, который запускается от формирователя ШПС1 3,Однако обработка ШПС происходит 25 по отдельным узкополосным ветвям, причем число их равно количеству элементов сигнала. Отсутствие обработки ШПС в целом усложняет задачу синхронизации и увеличивает необходимое Зо количество оборудования, что является недостатком устройства.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является приемное устройство ШПС, содержащее35 последовательно соединенные линейный тракт, согласованный Фильтр, пере- множитель, к другому входу которого подключен выход гребенчатого Фильт ра, интегратор и решающий блок, выход которого подключен к одному из входов деманипулятора, к другому входу которого подключен выход согласованного фильтра через линию задержки на такт, причем к тактовым входам интегратора и решающего блока подключен выход блока вьделения тактовой частоты 1 2 1. Однако известное устройство обладает низкой помехоустойчивостью,50так как при когерентной обработкесигнала температурная стабильностьэлементов задержки в тракте опорногосигнала, а также разброс группового времени запаздывания в согласованном 55 и гребенчатом фильтрах в каждом кана. ,леувеличивают расфазировку входногои опорного сигналов перемножителя. 915 2 Цель изобретения - повышение помехоустойчивости, ,Цля достижения поставле ой ;елив приемное устройство широкополосного сигнала, содержащее последовательно соединенные линейный тракт, согласованный Фильтр, перемножитель, к другому входу которого подключен выход гребенчатого Фильтра, интегратор и решающий блок, выход которого подключен к одному иэ входов деманипулятора, к другому входу которого подключен выход согласованного Фильтра через линию задержки на такт, причем к тактовым входам интегратора и решающего блока подключен выход блока вьделения тактовой частоты, введены последовательно соединенные квадратурный перемножитель, дополнительный интегратор, блок выборки и запоминания на такт, дополнительный перемножитель, фильтр нижних частот и управляемый Фазовращатель и последовательно соединенные первый детектор огибающей и весовой сумматор, к другому входу которого подключен выход второго детектора огибающей, при этом выход деманипулятора через управляемый фазовращатель подключен к входу гребенчатого Фильтра, выход которого подключен к входу первого детектора огибающей и к одному из, входов квадратурного перемножителя,другой вход которого объединен свходом второго детектора огибающей и подключен к выходу согласованногофильтра, выход весового сумматора подключен к входу блока вьделения тактовой частоты, выход которого подключен к тактовым входам дополнительного интегратора и блока выборки и запоминания на такт, а выход решающего блока подключен кдругому входу дополнительного перемножителя.Кроме того, между выходом согласованного фильтра и входом регулировки усиления линейного трактавключены последовательно соединенныедетектор и Фильтр нижних частот,На чертеже представлена структурная электрическая схема приемногоустройства ШПС,Устройство содержит линейныйтракт 1, согласованный фильтр 2,перемножитель З,гребенчатый фильтринтегратор 5, решающий блок 6,блок 7 вьделения тактовой частоты,3линию 8 задержки на такт, деманипулятор 9, управляемый фазовращатель10, квадратурный перемножитель 11,дополнительный интегратор 12, блок13 выборки и запоминания на такт,дополнительный перемножитель 14,фильтр 15 нижних частот, первыйдетектор 16 огибающей, весовой сумматор 17, второй детектор 18 огибающей, детектор 19, дополнительныйФильтр 20 нижних частот,В установившемся режиме приемноеуст; ойство ШПС работает следующимобразом.Пришедший сигнал проходит линейный тракт 1 и согласованный фильтр2, на выходе которого появляется отклик, соответствующий взаимно корреляционной Функции приходящего иобразцового сигналов. Сигнал с выхода согласованного Фильтра 2 поступает одновременно на перемножитель3, на другой вход которого поступаетопорный сигнал с выхода гребенчатогоФильтра 4, на квадратурный перемножитель 11, на который также поступает опорный сигнал с выхода гребенчатого фильтра 4, и на цепь выделенияопорного сигнала из последовательносоединенных линий 8 задержки натакт, деманипулятора 9 и управляемого Фазовращателя 10, выход которого соединен с входом гребенчатогоФильтра 4. Результат перемножениясигналов в перемножителе 3 накапливается в интеграторе 5 за времядлительности посылки, и в концетакта принимается решение о Фазепосылки решающим блоком 6, что достигается управлением интегратора 5и решающего блока 6 блоком 7 выделения тактовой частоты, В дополнительном интеграторе 12 после перемножения сигналов в квадратурном перемножителе 11 за интервал посылкинакапливается сигнал, пропорциональный Фазовому отклонению опорного сигнала с выхода гребенчатого фильтра4 по отношению к фазе, сигналусогласованного фильтра 2, но промодулированный сигнал посылок, дляустранения чего включен дополнительный перемножитель 14 через блок 13выборки и запоминания на такт,ги на выходе Фильтра 15 нижних частот,получается очищенный от манипуляциисигнал ошибки 1 Последний воздействует на управляемый фазовращатель10, устраняя тем самым расстройку 1109915 4(упомянутый набег группового времени запаздывания) опорного сигналапо отношению к сигналу согласованного фильтра 2. Деманипулятор 9 вцепи выделения опорного сигнала осуществляет приведение входного сигнала к одной фазе. Для того, чтобыточно принять решение о принятойпосылке и определить расстройку 10 опорного сигнала от входного, необходима точная и быстрая синхронизация по тактам, т,е. необходимокак можно быстрее осуществить вьде"лЕние тактовой. частоты. Для этогона блок 7 выделения тактовой частоты, который может быть выполнен ввиде кольца фазовой автоподстройкичастоты, сигнал поступает по двумканалам: с выхода согласованногофильтра 2 через второй детектор 18огибающей и очищенный от шумов свыхода гребенчатого фильтра черезпервый детектор 16 огибающей, в весовом сумматоре 17 эти сигналы складываются с весом, пропорциональнымотношению сигнал/шум, который определяется степенью очищения сигналав гребенчатом фильтре 4. Таким образом, первоначально блок 7 выделения тактовой частоты работает повходному сигналу, а по мере накопления сигнала в гребенчатомфильтре 4 - по очищенному сигналус выхода последнего.35Поскольку уровень сигнала навходе приемника сильно колеблется,т.е. имеется большой динамическийдиапазон, то приемное устройствоснабжено системой АРУ, но так как40с выхода линейной части сигнал может быть под шумом, то петля АРУпо сигналу вводится с выхода согласованного Фильтра 2, так как отношение сигнал/шум в момент пикаавтокорреляционной функции увеличивается в В раз, где В - базаширокополосного сигнала. Цепь АРУвключена между выходом согласованного фильтра 2 и входом регулировки 50усиления линейного тракта 1 и содержит детектор 19 и фильтр 20 нижних частот.Технико-экономический эффектизобретения заключается в снижениитребований к стабильности временных 55параметров сигналов и составныхчастей устройства.Для реализации известных системс когерентной обработкой сигналаСоставитель В.КвдокимоваРедактор О.Юрковецкая Техред А.Ач Корректор В.Гирняк 102/42 Тираж 635 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 113035, Москва, Жр РаушскЗака исное ета СССРытийя наб. д,4/5 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,3требуемая точность фаэировки для получения потерь помехоэащищенности порядка 0,5 дБ должна составлять при ОФТ не менее 20, а при ДОФТ, в то время как разброс только группового времени запаздывания даже широкополосных трактов усилением 40-70 дБ в рабочем интервале температур составляет 3-4 нс, что приводит на частотах порядка 109915 615-25 мГц к, раэбросу фазовогосдвига 15-40 . При этом для ДОФТсистема неработоспособна, а приОФТ потери составляют около 3 дБ.5 В предложенном устройстве нестаобильность составляет 2-3 , что обеспечивает потери помехоэащищенностименее 0,5 дБ и приводит к значи-тельному увеличению надежности и 1 О дальности связи.