Устройство для измерения отклонения сигнал-помеха при частотной и фазовой манипуляции

)5 Н 04 В 3/4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС 7 ВУ ни ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(7 1) Красноярский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР Ф 149422, кл. Н 04 В 3/46, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ СИГНАП-ПОМЕХА ПРИ ЧАСТОТНОЙ И ФАЗОВОЙ МАНИПУЛЯЦИИ(57) Изобретение относится к технике электросвязи. Цель изобретения - повышение точности при одновременном упрощении устроиства эа счет исклю"чения Ьазоинверсных блоков, компараторов и логических элементов. Устрой-,ство содержит приемник 1 радиосигналов, два фильтра 2,3, два компаратора 4,5, Формирователь 6 опорногонапряжения, индикатор 7, вычислительный блок 8, регистр 9, два счетчика1 О, 11, три элемента 12 - 14 задержкидва сумматора 15, 16. Исключениетрансформаторов и двух компараторовпозволило значительно повысить надежность работы устроиства, упроститьустройство и повысить точность измеИзобретение относится к техникеэлектросвязи и может использоватьсяв устройствах оценки качества телеграФного радиоканала в процессе при,ема полезной инФормации.,5Цель изобретения - повышение точности при одновременном упрощенииустройства за счет исключения Фазоинверсных блоков, компараторов и логических элементов.На Фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного .устройтва;на Фиг, 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу. 15Устройство для измерения отклонения сигнал-помеха при частотной и Фазовой манипуляции содержит приемник 1 радиосигналов, первый 2 и второй 3 Фильтры, первый 4 и второй 5 20компараторы, Формирователь 6 опорного напряжения, индикатор 7, вычисли,тельный блок 8, регистр 9, первый 10и второй 11 счетчики, первый, второйи третий элементы 12 - 14 задержки, 25первый 15 и второй 16 сумматоры.Устройство работает следующим образом.С выхода приемника 1 на вход первого 2 и второго 3 Фильтров поступает смесь сигнала (частотной или Фазовой телеграФии), а помехи - в видеФлуктуационного шума (как наиболеесущественного для радиоканалов). Сигнал представляется в виде отрезковсинусоид длительностью, радной периоду Т манипуляции, с амплитудой А, Аддитивные помехи, воздействующие навходы первого 2 и второго 3 Фильтров,представляют собой нормальный шум сспектральной плотностью Б. 1 ля того,чтобы первый Фильтр 2 не приводил кзаметному искажению сигнала, необходимо, чтобы его полоса частот прозрачности удовлетворяла условию ДГ, =Р++(5-10) /Т (Е - энергетическая полосачастот, занимаемая спектром сигнала) .Полоса прозрачности второго Фильтра 3 выбирается в 1 с раз большей полосы частот первого Фильтра 2. КоэфФи 50циент К з выбирается равным 2, чтообеспечивает реализуемость первогои второго Фильтров 2,3 с одинаковымиамплитудно-частотными характеристиками в полосе прозрачности и с коэФФициентом прямоугольности, близким кединице.Как известно, при воздействии шумас спектральной плотностью 77 на входы первого 2 и второго 3 Фильтров дисперсии шума на выходах последних будут соответственно В =ДЕ, 77 и 0=,.7 Г И, а отношение сигнал/помеха (Х) связано неявно со значениями плотностей вероятностей 17,(0) и Ъ 7(0) измеряемых в принулевой области сигналов, на выходах первого и второго Фильтров 2,3, т,е.Ф(Х)-ш=0, (1) где тп=Ъ 7 (О) /Ъ 7,(0) (2) и Ф(Х) =е 1 (-) /1 (-) 172. (3)Иэ полученного уравнения, разрешая его относительно Х, определяют искомое отношение сигнал-помеха (ОСП), т.е. измерение ОСП сводится к измерению значений плотностей вероятностей 17 и Чна основе принципа измерения относительного времени пребывания реализации аддитивной смеси сигнала и помехи в заданном принулевом интервале Д . Измерение значений И;(0) осуществляется следующим образом.Измеряемый сигнал (фиг. 2 а) с выхода первого Фильтра 2 подается на неинвертирующий вход первого компаратора 4. На инвертирующий вход первого компаратора 4 через первый сумматор 15 воздействует смещение Е, подаваемое с Формирователя 6 (Фиг. 2 а), Если значение входного сигнала будет меньше Е, то на выходе первого компаратора 4 будет уровень нуля (интервал. (Фиг. 2 б), В случае, если входное напряжение больше уровня Е, то на выходе первого компаратора 4 появляется единичный уровень (момент1). Этот уровень через второй эле-, мент 13 задержки, который может быть выполнен на любых логических элементах, и первый сумматор 15, выполненный на резисторах, будет воздействовать на инвертирующий вход через время задержки Г (время задержки включает в себя время переключения первого компаратора 4 и время задержки элемента 13 задержки и при этом на интертирующем входе первого компаратора 4 будет действовать новый уровень Е+,й (Фиг. 2 а). Величина Л определяется коэФФициентом передачи первого сумматора 15 по отношению к сигналу с выхода второго элемента 13 задержки, Так как уровень Е+ Д окажется больше значения сигнала, соответствующего моменту ) и в этом случае на выходе первого компаратора 4Формула изобретенияУстройство для измерения отклонения сигнал - помеха при частотной и фазовой манипуляции, содержащее приемник радиосигналов, вход которого является входом устройства, первый и второй фильтры, входы которых соединены с выходом приемника радиосигналов, формирователь опорного напряжения, первый и второй компараторы, последовательно соединенные первый счетчик, регистр, вычислительный блок и индикатор, последовательно соединенные первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого счетчика, и второй счетчик, выход которого соединен с вторым вхо" дом регистра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном упрощении устройства за счет исключения фазоинверсных блоков, компараторов и логических элементов, введены последовательносоединенные второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого компаратора, и первый сумматор, второй вход и выход которого соедйнены соответственно с выходом формирователя опорного напряжения и первым входом первого компаратора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом первого фильтра и входом первого счетчика, последовательно соединенные третий элемент задержки, вход которого соединен с выходом второго компаратора, и второй сумматорвторой вход и выход которого соединены соответственно с выходом формирователя опорного напряжения и первым входом второго компаратора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго фильтра и вторым входом второго .четчика. 25 5 158940 появится нулевой уровень, который через время задержкибудет действовать на первый вход первого сумматора 15, т.е. на инвертирующем входе первого компаратора 4 будет уро 5 вень Е. Сигнал снова окажется больше уровня Е и первый компаратор 4 снова переключится в единичное состояние, В результате таких переключений первого компаратора 4 на его выходе будет формироваться последовательность импульсов с периодом следования 2, до тех пор, пока уровень сигнала не станет больше Е+д (момент; на (фиг.2 а,б). В этом случае генерация невозможна и на выходе первого компаратора 4 будет единичный уровень. В интервале времени,- генера 3, 4,1 ция импульсов возможна, так как сиг нал будет находиться в интервале уровней Е- Е+Д. Счет же числа генерируемых первым и вторым компараторами 4,5 импульсов в течение заданного времени измерения и определит величины, пропорциональные значениям И,(0) . Так как время измерения, задержка С, задаваемая вторым и третьим элементами 13 и 14 задержки, интервалы уровней одинаковы для обоих из мерителей плотностей вероятностей И(0) и И (О), то отношение (2) определяется как , ,/и, т.е. равно отЬ 2; 1 фношению накопленных чисел (импульсов, генерируемых первым и вторым компа 35 раторами 4,5) первым 10 и вторым 11 счетчиками.Число разрядов первого счетчика 10 выбирается таким, что при заданном времени измерения происходит появле ние сигнала переноса на выходе первого счетчика 10. Момент появления сигнала переноса будет соответствовать окончанию измерения, Если же первый счетчик 10 рассчитан на число 45 10 " (и - целое), то отношение И /И =2 1 =1/10 , и по сигналу переноса первого счетчика 10 происходит запись информации (код 1) из второго счетчика 11 в регистр 9, а сигнал переноса, 50 будучи задержанным первым элементом 12 задержки, второй счетчик 11 установит в нулевое состояние. Второй сумматор 16 работает аналогично первому сумматору 1555Таким образом, разрядность первого счетчика 10 задает время измерения. 6 6Посредством вычислительного блока 8"шифруется" код 1Так как число г.постоянно, то оно предварительно учитывается при вычислении величины Х(ОСП) по значению кода 1 а это исключает операцию деленияТаким образом, посредством вычислительногоблока 8 и индикатора 7 для областизначений кода 1 происходит определение и отображение информационнныхкодов Х, т.е. значений ОСП.1589406 Составитель Е.ГолубРедактор А.Маковская Техред М.Дидык орректор М,Максимишин Заказ ираж 52 Подписи ИИИПИ Госу оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 твенного комитета по 113035, Москва, Жзобретениям и откр Раушская наб., диям при ГКНТ СЧС