Устройство выделения квадратурных составляющих радиосигнала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1810860 Я 13/5 ТЕНТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) И НИЕ И И Т ЬС Радиотехнические , 1977, с, 469-470 Л ЕНИЯ КВАДРАЩИХ РАДИОСИГупа1) К АВТОРСКОМУ СВИ(54) УСТРОЙСТВО ВЫДТУРНЫХ СОСТАВЛЯЮНАЛОВ Изобретение относится к радиолокации и может найти применение в устройствах защиты от радиопомех, использующих на входах квадратурное детектирование помеховых колебаний, а именно в системах селекции движущихся целей (СДЦ),Цель изобретения - повышение точности выделения квадратурных составляющих радиосигнала за счет уменьшения ошибок разбаланса каналов квадратурного ФД.На чертеже изображена блок-схема устройства,Устройство выделения квадратурных составляющих радиосигнала содержит гете- родин 1, фазовращатель 2, первый 3, второй 4 смесители, первый 5 и второй 6 фильтры нижних частот, первый 7 и второй 8 сумматоры, дополнительный фазовращатель 9, третий 10 и четвертый 11 смесители, вход 12 устройства соединен с первыми входами первого 3 и второго 4 смесителей, выход гетеродина 1 соединен со вторым входом первого смесителя 3 непосредственно, а со вторым входом второго смесителя 4 через фаэовращатель 2, выходы первого 5 и второго 6 фНЧ являются соответствующими вы(57) Устройство выделения квадратурных составляющих радиосигнала, Использование: в системах селекции движущихся целей, Сущность изобретения: содержит 1 гетеро. дин (1), 2 фазовращателя (2, 9), 4 смесителя (3, 4, 10, 11), 2 сумматора (, 8), 2 фильтра нижних частот (5, 6), что позволяет обеспечить компенсацию низкочастотных ложных составляющих. 1-2-4-8-6, 1-11-8, 1-3-7, 9-10- 7-5, 9-11-8, 1 ил,ходами устроистеа, первые входы третьего 10 и четвертого 11 смесителей соединены через дополнительный фазовращатель 9 со Сходом 12 устройства, второй вход третьего смесителя 10 соединен со вторым входом второго смесителя 4 непосредственно, а со вторым входом четвертого смесителя 11 через фазовращатель 2, выходы первого 3 и третьего 10 смесителей соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора 7, выход которого соединен с входом первого фильтра 5 нижних частот, выходы второго 4 и четвертого 11 смесителей соединены с первым и вторым входами второго сумматора 8, выход которого соединен с входом второго фильтра нижних частот 6,Устройство работает следующим образом. На вход 12 устройства и на первые входы первого 3 и второго 4 смесителей непосредственно, а на первые входы третьего 10 и четвертого 11 смесителей через дополнительный фазовращатель 9 пост ет радиосигнал 3):Щт)=Отсов( вы+ р (т (где О(т) - огибающая радиосигнала;10 15 20 25 Видно, что в (10) низкочастотная ложная составляющая (первое слагаемое), обусловленная разбалансом цепей по входу опорного сигнала (о чем говорит множитель А 2 ф(во) и фоРмиРУетсЯ в РезУльтате пеРвого перемножения (см, первое слагаемое в (9), компенсируется с помощью другой противофазной ложной составляющей (третье слагаемое в (10), обусловленной разбалансом тех же цепей и формируемой с помощью другого перемножения (см, второе слагаемое в (9).Вследствие этого выражение для реальной составляющей (10) запишется более просто:+ р- ф(во) которое идентично реальной части второго слагаемого в (7),Проведя аналогичные вычисления можно показать, что и в мнимой (квадратурной) составляющей во втором, а также и в третьем слагаемых в(7) в реальной и мнимой его частях низкочастотные составляющие скомпенсируются и останутся только составляющие на двойной высокой частоте.Реальная и мнимая части комплексного сигнала (7) поступают соответственно на первый 5 и второй 6 ФНЧ. Вследствие того, что первое и четвертое слагаемое не содержат высокочастотного множителя они проходят на выход фильтров 5 и 6 беэ ослабления. Второе и третье слагаемые, включают быстроосциллирующий множитель е 1 "о(или е 12 яо) и подавляются фильтрами 5 и 6.В следствие этого комплексный сигнал на выходе фильтров 5 и 6 имеет вид: Овых(т)=(А 1 дф)фО ех(1)Х А 1 ф( Во)Ооп+А 2 дф(Т)ЙЗвх(т) Хх А 2 ф( во)Ооп. В (11) множители А 1 дф(т) и А 1 ф(т) при малом уровне ошибок раэбаланса Лу(в) и дк(в) с точностью до ошибки второго порядка малости равны единице. Это непосредственноо следует из (5). Действительно, выражения для А 1(в) и ф (в) с учетом (4 преобразуются к виду:А 1(в) 1 - Лф /2ф 1(в) .= дк Л р, (12) С учетом (12)А 10 в) щ 1СтОЧНОСтЬЮДО ВЕЛИЧИН Ь 1 ф И дк Л Р ВТОРО- го порядка малости. Аналогично можно показать, что в (11) множители А 1 дф(1) и А 2 ф(т) при малом уровне ошибок разбаланса являются величинами первого порядка малости по отношению к А 1 дф(т) и А 1 ф(т),Это непосредственно следует из (5). Действительно выражения для А 2(в) с учетом (4 преобразуется к виду Ар(в) Ьр + дТ.к. величина А 2(т) во втором слагаемом в (11) входит дважды, то второе слагаемое является величиной второго порядка малости по отношению к первой,Вследствие этого выражение (11) запишется в виде:Оых(1) О "Вх(т)с точностью до величины второго порядка малости (а не первого по сравнению с прототипом).Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность выделения квэдратурных составляющих радиосигнала,Формула изобретения Устройство выделения квадратурных составляющих радиосигнала, содержащее гетеродин, фазовращатель, первый и второй смесители, первый и второй фильтры нижних частот, при атом вход устройства соединен с первыми входами первого и второго смесителей, выход гетеродина соединен с вторым входом первого смесителя непосредственно, а с вторым входом второго смесителя - через фазовращатель, выходы первого и второго фильтров нижних частот являются соответствующими выходами устройства,отл и ча ю щее с я тем, что, с целью повышения точности выделения квадратурных составляющих эа счет уменьшения ошибок рээбаланса каналов, введены первый и второй сумматоры, дополнительный фазовращатель и третий и четвертый смесители, первые входы третьего и четвертого смесителей через дополнительный фазовращатель соединены с входом устройства, вторые входы третьего и . четвертого смесителей соединены с выходом гетеродина, выходы первого и третьего смесителей соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выход которого соединен с выходом первого фильтра нижней частоты, выходы второго и четвертого смесителей соединены с первым и вторым входами второго сумматора соответственно, выход которого соединен с входом второго фильтра нижней частоты,1810860 Редакто Заказ 1445 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составитель А. Кис Техред М.Моргентал в Корректор С. Лисина