Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией

Упр (е) =Ч соя(2 Иг Е+1 уЕ + р )Пр пр р ф УпР (е) = Ч соя(2 ййп с - 1 Рре - у ); Рй рт пр пр 0где 11 с 1 11 пр 2 К 1 с гК1 коэффициент передачи смесителей 21;промежуточная частота; где сдр - "гс 5 159 которого участвует в преобразовании частоты принимаемого сигнала; показатель степени обозначает вторую гармонику частоты гетеродинов 22; 2 Г .г ф 2 Г - вторые гармоники частоты гете- родйнов 22.Однако только сигналы на частотах Гс и Гс попадают в полосу пропус 1 2кания 4 Е широкополосных фильтров 24 первого и второго каналов 2 и 3: 6479 6открытые ключи 23 соответственно поступают на СЧФ 25, Одновременно ЛЧМсигналы с выходов ключей 23,поступают на частотный детектор 9 и преобразуются в напряжение соответствующей формы, Это напряжение подается на вход формирователя 10, на выходе которого образуются прямоугольные .щпульсы. На выходе дифференцирующего блока 11 образуются импульсыв моменты времени, соответствующиемоментам смены знака наклона функцийчастотной модуляции ЛЧМ сигналов.Эти импульсы, обеспечивая тактовуюсинхронизацию вместе с информационными импульсами, с выходов СЛФ 25поступают соответственно на тактовыйи первый и второй информационные 20 входы выделителя 8 информационньгхсигналов.Пеленгация источников излученияЛЧМ-сигналов осуществляется следующим образом.НапРЯжениЯ Б р (1-) и П я (Г) свыходов широкополосных фильтров 24поступают на первый смеситель 12, навыходе которого образуется гармоническое колебание"Рс г 1Амплитудные детекторы 26 выделяют соответственно огибающие сигналов элементов У пр, И) и П ПР И), которые одновременно поступают йа два входа элемента И 4, Последний срабатывает, его выходное напряжение поступает на первый вход ключа 5. Один и тот же полезный ЛЧМ-сигнал, преобразованный по частоте в первом и втором каналах 2 и 3, поступает на первый и второй входы коррелятора 6. В этом случае между канальными сигналами У ,И) и П рр И) существует сильная корреляционная связь. Выходное напряжение коррелягора 6 превьппает пороговый уровень Ч, , пороговый блок 7 срабатывает и своим выходным напряжением открывает ключ 5. Напряжение с выхода элемента И 4 через открытый ключ 5 поступает на управляющие входы ключей 23, открывая их (в исходном состоянии ключи 5 и 23 дополни,тельный ключ 16 закрыты). При этом преобразованные по частоте ЛЧМ-сигналы с выходов смесителей 21 черезЗО ц, (г.) = 7, соя (417 1 рс + сМс ), 0Сс Т,где2 К 1 лр 1 пр ф 35 Рар г ЛВ.с 55 где Си С- время прохождения сигналом расстояний от искоторое содержит фазовый сдвиг а(р,определяющий направление на источникизлучения ЛЧМ-сигнала. В гармоническом колебании П (с) линейная частотная модуляция уже отсутствует Гармоническое колебание Б,(Г) выделяетсяпервым узкополосным фильтром 14 и. поступает на информационный вход 45;. "Ртфильтров 24 поступают на коррелятор6. Получаемая на выходе коррелятора 506 взаимно корреляционная функциями( )лнапряжений Б р (г.) и У(с) имеетФЮпрмаксимум при значенииЧ,= 1)н(") Чнсоз ) ц 1где Ч= 2 КЧ,Ч Е.Г 1 Уйр )1У" Г ) =21 точника излучения доантенны 19 и дополнительной антенны 20;.С - скорость распространения радиоволн.При этом пороговый уровень Чв пороговом блоке 7 превьппается только при максимальном значении корреляционной функции К(Г) и не превышается при значениях С, соответствующих боковым лепесткам корреляцион, ной функции. Временной интервал соответствует зоне однозначной пелен гации источника излучения ЛЧМ-сигналов. При превышении порогового уровня Ч в пороговом блоке 7 Формируется напряжение, которое поступает на управляющие входы ключа 5 и дополнительного ключа 16 и открывает их. При этом гармоническое колебание Пс выхода первого узкополосного Фильтра 14 через открытый дополнительный ключ 16 поступает на вход фазо-, вого детектора 1, Напряжения 0И) 25 и 1)г (Т) с дополнительных выходов гетеродинов 22 одновременно поступают на второй смеситель 13, на выходе которого образуется гармоническое колебание ЗО 0,(е) = Ч,соз(47 ГЕ. + ср ),Гармоническое колебание Б И) выделяется вторым узкополосным фильт О ром 15 и поступает на второй вход фазового детектора 17, На выходе Фазового детектора 17 образуется низ.кочастотное напряжение45 К - коэффициент передачи фазово О го детектора 17; д( = 2 соз у,;л (1ф л.,где о - расстояние между антеннами;- длина волны;врььм - угол определяющий направЭление на источник излученияЛЧМ-сигнала,Низкочастотное напряжение Бявляется выходным сигналом и используется для определения угловой координаты . у;,Так как в первом смесителе 12 осу"ществляется свертка спектра.принимаемых ЛЧМ-сигналов промежуточнойчастоты 0 ,и УИ), то этодает воэможность с помощью первогоузкополосного фильтра 14 выделитьгармоническое колебание 0) наФиксированной частоте 21 и -- Кг - ЕО г г эотфильтрован при этом значительнуючасть, шума,При этом прием на дополнительныхчастотах путем корреляционной обработки канальных сигналов подавляется.Это достигается следующим образом.Если ложные ЛЧМ-сигналы (помехи)принимаются на первой зеркальной частоте й то в смесителях 21 они преобразуются в сигналы следующих частот; Е =Г .-Г - ): = -,)пр ьг.п гг= 2 Г,- ГТолько преобразованный ЛЧМ-сигнал (помеха) первого канала 2 на частоте Йпопадает в полосу пропускания дйя широкополосного фильтра 24 и на первый вход коррелятора 6. Амплитудный детектор 26 выделяет огибающую этого сигнала, которая поступает на первый вход элемента И 4. Элемент И 4 и коррелятор 6 не срабатывают, так как на выходе широкополосного фильтра 24 напряжение отсутствует, Поэтому ключи 23 и 5 оказываются закрытыми и ложные сигналы (помехи), принимаемые на первой зеркальной частоте Гподавляются.Если ложные ЛЧМ-сигналы (помехи) принимаются на второй зеркальной частоте 2 , то в смесителях 21 они преобразуются в сигналы следующих частот:9159 б 47При этом только ЛЧИ-сигнал на частоте Г попадает в полосу пропускания Ж широкополосного Фильтра 24второго канала 3, В этом случае элемент И 4 и коррелятор б также не сра-батывают и ключи 23 и 5 остаются за крытыми, Прием ложных сигналов (помех)на второй зеркальной частоте 2 по 1 ч.давляется.Если ложные ЛЧИ-сигналы (помехи)одновременно принимаются на первойГ, и второйзеркальных частотах,2то в и лосу пропускания й 1 широкоиполосных Фильтров 24 попадают преобразованные сигналы на частотах Ги Г. В этом случае элемент И 4срабатывает, его выходное напряжениепоступает на информационный вход ключа 5, который не открывается, так какложные ЛЧИ-сигналы (помехи), принимаемые на разньп зеркальных частотахГ и 1 , имеют слабую корреляционК 1ную связь. Поэтому выходное напряжение коррелятора 6 не превышает порогового уровня Ч , , пороговый блок 7не срабатывает, и ключ 5 не открывается. Ложные ЛЧИ-сигналы (помехи),принимаемые одновременно на двухзеркальных частотах Ги Й подавляются,По аналогичной причине подавляются и ложные сигналы (помехи), принимаемые на других дополнительных (комбинационных) частотах.35Формула изобретения Устройство для приема широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией, содержащее последовательно соединенные антенну, линейный тракт приемника радиосигналов, первый канал приема информационных сигналов и выделитель информационных сигналов, последовательно соединенные коррелятор, пороговый блок и ключ, последовательно соединенные частотный детектор, формирователь сигналов прямоугольной формы и дифференцирующий блок, выход которого подсоединен к тактовому входу выделителя информационных сигналов, а также второй канал приема информационных сигналоь и элемент И, первый вход и выход которого подключены соответственно к55 второму выходу первого канала приема информационных сигналов и информационному вхоцу ключа, выход которого 10подсоединен к управляющим входам первого и второго каналов приема ин-, формационных сигналов, первый и второй выходы второго канала приема информационных сигналов подсоединены соответственно к второму информационному входу выделителя информационных сигналов и второму входу элемента И, тре.ьи выходы первого и второго каналов приема информационных сигналов подсоединены соответственно к первому и второму входам частотного детектора, а четвертые выходы первого и второго каналов приема информационньп сигналов подсоединены соответственно к первому и второму входам коррелятора, причем выход выделителя информационных сигналов является выходом устройства, а первый и второй каналы приема информационных сигналов содержат последовательно соединенные смеситель, ключ и согласованный линейный фильтр, последовательно соединенные широкополосный фильтр и амплитудный детектор, а также гетеродин, выход которого подсоединен к первому входу смесителя, выход которого подсоединен к входу широкополосного фильтра, при этом второй вход смесителя, управляющий вход и вьпод ключа, выходы согласованного линейного фильтра, амплитудного детектора и широкополосного фильтра являются соответственно информационным входом, управляющим входом и первым , вторым и третьим выходами первого и второго каналов приема информационны сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения фазового сдвига, определяющего направ.ление на источник излучения при малом отношении сигнал/помеха, введены последовательно соединенные первый смеситель, первый узкополосный фильтр, дополнительный ключ и Фазовый детектор, последовательно соединенные второй смеситель и второй узкополосный фильтр, выход которого подсоединен к второму входу Фазового детектора,последовательно соединенные дополнительная антенна и дополнительный линейный тракт приемника радиосигналов, выход которого подсоединен к информационному входу второго канала приема информационных сигналов, при этом первый и второй входы первого смесителя подключены соответственно кСоставитель В.ОрловТехред М.Ходанич Корректор Н.Ревская Редактор Т.Парфенова Заказ 2917 Тираж 528 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент, г.уагород, ул. Гагарина, 1011596479 12 первому и второму входам первого сме- дополнительного ключа, причем выход сителя, первый и второй входы второго фазового детектора является дополсмесителя подключены соответственно нительным выходом устройства, а док дополнительным выходам первого и полнительный выход гетеродина являет- второго каналов приема информацион 5ся дополнительным выходом первого и ных сигналов, а выход порогового бло- второго каналов приема информационка подсоединен к управляющему входуных сигналов.