Устройство для приема и распознавания широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1474862 А 1(51)4 Н 04 1. 27/14 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 771901, кл, Н 04 1 27/14, 1978,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И РАСПОЗНАВАНИЯ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИГНАЛОВ СЛИНЕЙНОЙ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устр-во содержит приемник 1, смеситель 2, гетеродин 3, ключи 4 и 7,частотный детектор 5, амплитудныйдетектор 6, сжимающие фильтры 8 и 11,дифференцирующие блоки 9, 10 и 18,блоки совпадения 12 и 13, накопители14 и 15, пороговые блоки 16 и 17,однополосный вентиль 19, формирователь 20 импульсов и решающий блок 21.В данном устр-ве осуществляется раздельный прием и анализ сигналов. Цельдостигается путем обеспечения приемаи распознавания широкополосных сигналов с квадратичной частотной модуляцией, 3 ил,1 14748Изобретение относится к радиотехнике и может найти применение в системах радиосвязи и радиотелеметрии,где широко применяются широкополосныесигналы с линейной и квадратичнойчастотной модуляцией,Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей путем приема и распознавания широкополосных сигналов с квадратичной частотной модуляцией.На Фиг.1 изображена структурноэнергетическая схема устройства, нафиг.2 и 3 - эпюры напряжений, пояснякнцие работу устройства. 15Устройство содержит приемник 1,смеситель 2, гетеродин 3, первый ключ4, частотный 5 и амплитудный б детекторы, второй ключ 7, первый сжимающий Фильтр 8, первый 9 и второй 10 20дифФеренцирующие блоки, второй сжимающий фильтр 11, первый 12 и второй 13блоки совпадения, первый 14 и второй15 накопители, первый 16 и второй 17пороговые блоки, третий дифференцирующий блок 18, однополосный вентиль19, формирователь 20 импульсов и решающий блок 21.Устройство работает следующим об,разом. 30Первый 4 и второй 7 ключи в исходном состоянии закрыты. Если на входустройства поступает сигнал с линейной частотной модуляцией35П (1) = Ч соз(игС +р 12 + 4, ),0(с с 7где Ч , ц, Сп - амплитуда, начальная частота,начальная фаза и 40длительность импульсного сигнала,- скорость изменеЙь 3"иния частоты Внут ри импульса,дю - девиация частоты,то он с выхода приемника 1 поступаетна первый вход смесителя 2, на второй 5 рвход которого подается напряжение гетеродина 3Цгй) = Цг соз(Р + цг),где Ч,.ы ц, - амплитуда, частотаи начальная фаза 55напряжения гетеродина 3.В смесителе 2 внутриимпульснаячастота заполнения сдвигается по час 62 2тотной оси в область промежуточнойчастоты (фиг,2 а)Нпр(С) = Ч пр соэ(сдлп ++ фнпр )104 С(7 п1где Ч пР = 2 КЧс ЧгеК - коэффициент передачи смесителя 2;ыр = ьс - 4 г - промежуточная частота,с -гНапряжение Бп (й) с выхода смесителя 2 одновременно поступает на входы первого 4 и второго 7 ключей, частотного 5 и амплитудного б детекторов. С выхода частотного детектора 5 видеосигнал (фиг.2 в), форма которого соответствует закону изменения часто-. ты (Фиг,2 б)Й Ф (с) ди( уь(1) = --щ с, + 2д прпоступает на вход первого дифференцирующего блока 9, выходной сигнал которого (Фиг.2 г) подается на вход второго дифференцирующего блока 10 и на первый, вход первого элемента 12 совпадения. Выходной сигнал второго дифференцирующего блока 10 (фиг,2 к) подается на первый вход второго блока 13 совпадения. Амплитудный детектор 6 выделяет огибающую принимаемого сигнала (фиг.2 д), которая поступает на входы первого 12 и второго 13 блоков совпадения и третьего дифференцирующего блока 18. На выходе третьего дифференцирующего блока 18 образуются короткие разнополярные импульсы (фиг.2 е), которые поступают на вход однополярного вентиля 19, Последнийпропускает только положительный импульс (фиг,2 ж), который поступает на вторые входы первого 14 и второго 15 накопителей и сбрасывает их содержимое на нулевое значение. Выходные напряжения первого блока 12 совпадения (2 з) и второго блока 13 совпадения (фиг.2 м) интегрируются в первом 14 и втором 15 накопителях с целью уменьшения числа ложных срабатываний за счет воздействия шумов, Напряжения первого 14 и второго 15 накопителей поступают на входы первого 16 и второго 17 пороговых блоков, где сравниваются с пороговым уровнем Ч(Фиг .2 и,н) . Напряжение (фиг. 2 м) вследствие малости его площади не превышает пороговый уровень во втором пороговом блоке 17 (фиг,2 н), Пер- вый.пороговый блок 16 в момент пре1474862вышения напряжением порогового уровня 7 п (г.) формирует постоянное на", пряжение (фиг.2 к), которое поступает на первый вход ключа 7, открывая его, При этом принимаемый сигнал с линей 5 ной частотной модуляцией после преобразования по частоте в смесителе 2 поступает через открытый второй ключ 7 на вход второго сжимающего фильтра 11. Напряжение с выхода первого дифференцирующего блока 9 (фиг,2 г) одновременно поступает на вход формирователя 20 импульсов, на выходе которого образуются короткие импульсы в моменты времени, соответствующие моментам смены знака наклона функции частотной модуляции принимаемого сигнала (фиг.2 л). Эти импульсы вместе с информационными импульсами с выхода второго сжимающего фильтра 11 поступают на соответствующие входы решающего блока 21, обеспечивая тактовую синхронизацию при приеме решения.Следовательно, если напряжение появляется на первом входе. решающего блока 21, то этот факт является признаком приема и распознавания сигнала с линейной частотной модуляцией,Если на вход устройства поступает периодический импульсный сигнал с линейной частотной модуляцией, то работа устройства происходит аналогичным образом.Если на вход устройства поступает сигнал с квадратичной частотной модуляциейПс, = Ч соя(ы с + И 2 + У ), 0 (то в смесителе 2 внутриимпульсная частота заполнения сдвигается по частотной оси в область промежуточной частоты (фиг,Зв),08 с (Я 45 С выхода частотного детектора 5 видеосигнал (фиг.Зв), форма которого соответствует закону изменения частоты (фиг.Зб)йф(е 1ЙЬ 3 п 50ы(С) = -- = ы + 3 -- е 2д - прл у поступает на вход первого дифференцирующего блока 9, выходной сигнал которого (фиг,Зг) поступает на входы второго дифференцирующего блока 10 и формирователя 20 импульсов и на первый вход первого блока 12 совпадения. Выходной сигнал второго дифференцирующего блока 10 (фиг.Зд) подается напервый вход второго блока 13 совпадения. Амплитудный детектор 6 выделяет огибающую принимаемогосигнала сквадратичной частотной модуляцией(фиг.Зе), который поступает на входыпервого 12 и второго 13 блоков совпадений и на вход третьего дифференцирующего блока 18. Выходные напряжения первого блока 12 совпадения(фиг.Зи) и второго блока 13 совпадения (фигЗм) интегрируются в первом14 и втором 15 накопителях соответственно. На выходе третьего дифференцирующего блока 18 образуются короткие раэнополярные импульсы (фиг.Зж), .которые поступают на вход однополярного вентиля 19. Последний пропускаеттолько положительный импульс (фиг,Зз),который поступает на вход сброса первого 14 и второго 15 накопителей исбрасывает их содержимое на нулевоезначение. Напряжения первого 14 ивторого 15 накопителей поступают навходы первого 16 и второго 17 пороговых блоков, где сравниваются с пороговым уровнем Ч ппр (фиг.Зк,н), Припревышении порогового уровня чпервый 16 и второй 17 пороговые блокиформируют постоянные напряжения(фиг.Зл,о), которые поступают на первые входы первого 4 и второго 7 ключей, открывая их. При этом принимаемый сигнал с квадратичной частотноймодуляцией после предварительного преобразования по частоте в смесителе 2через открытые первый 4 и второй 7ключи поступают на первый 8 и второй11 сжимающие фильтры, а затем на первый и второй выходы решающего блока 21,Следовательно, появление напряжения на двух входах решающего блока 21является признаком приема и распознавания сигнала с квадратичной частотной модуляцией.Таким образом, устройство обеспечивает прием и распознавание широкополосных сигналов с линейной и квадратичной частотной модуляцией, Этодостигается раздельным приемом ианализом сигналов,Формула изобретенияУстройство для приема и распознавания широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией, содержайьй) Фиа 2 оставитель О,Андрушкоехред Л Олийнык Корректор М.Демчи Редактор И.ШмакоЗаказ 1912/57ВНИИПИ Государст Тираж 6нного комитета3035, Москва, Ж 7 Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 5 14 щее первый и второй сжимающие Фильтры, гетеродин и последовательно соединенные приемник, смеситель, частотный детектор, первый дифференцирующий блок, формирователь импульсов и решающий блок, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго сжимающих Фильтров, а выход гетеродина подключен к второму входу смесителя, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем приема и распознавания широкополосных сигналов с квадратичной частотной модуляцией, введены последовательно соединенные первый блок совпадения, первый накопитель, первый пороговый блок и первый ключ, последовательно соединенные второй дифференцирующий блок, второй блок 74862 ьсовпадения, второй накопитель, второй пороговый блок и второй ключ, последовательно соединенные амплитудный детектор, третий дифференцирующий блок и однополосный вентиль, выход которого подключен к вторым входам первого и второго накопителей,выход смесителя подключен к вторымвходам первого и второго ключей ивходу амплитудного детектора, выходкоторого подключен к первому входупервого блока совпадения и второмувходу второго блока совпадения, выходы первого и второго ключей подключены соответственно к входам первоГои второго сжимающих фильтров, а выход первого дифференцирующего блокаподключен к второму входу первогоблока совпадения и входу второго дифференцирующего блока.