JPS595874B2 - シンゴウケンシユツカイロ - Google Patents
シンゴウケンシユツカイロInfo
- Publication number
- JPS595874B2 JPS595874B2 JP50151110A JP15111075A JPS595874B2 JP S595874 B2 JPS595874 B2 JP S595874B2 JP 50151110 A JP50151110 A JP 50151110A JP 15111075 A JP15111075 A JP 15111075A JP S595874 B2 JPS595874 B2 JP S595874B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- output
- circuit
- filters
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
- G01R23/15—Indicating that frequency of pulses is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values, by making use of non-linear or digital elements (indicating that pulse width is above or below a certain limit)
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は信号の存在およびその周波数を検出するため
の回路に関するものであり、特に大きな雑音その他の信
号中に埋れた特定の信号を検出する場合に用いられる回
路に関するものである。
の回路に関するものであり、特に大きな雑音その他の信
号中に埋れた特定の信号を検出する場合に用いられる回
路に関するものである。
通信およびレーダの分野において雑音中に埋れた微小な
信号を検出する必要はしぱしば生じる。例えば搬送波あ
るいはタイミングなどの同期情報を微小電力のパイロッ
ト信号で伝送しこれを取り出すような場合、′およびレ
ーダにおいて微少な反射波を検出するような場合である
。このようなとき一般に用いられる方法に狭帯域の帯域
通過フィルタを用いる方法と位相同期回路を用いる方法
がある。検出すべき信号の周波数があらかじめ高い精度
で判つている場合には帯域を充分に狭くして信号対雑音
比(S/N)を改善して検出することができる。しかし
周波数が広い範囲で変動し得るような場合にはフィルタ
を使うのであればその帯域を変動範囲以上に広くしなけ
ればならず、充分なS/Nを得ることができなくなる。
また位相同期回路の場合も一般に帯域を狭くするとその
同期引込み範囲を広く取れなくなり広い周波数範囲をカ
バーできない。
信号を検出する必要はしぱしば生じる。例えば搬送波あ
るいはタイミングなどの同期情報を微小電力のパイロッ
ト信号で伝送しこれを取り出すような場合、′およびレ
ーダにおいて微少な反射波を検出するような場合である
。このようなとき一般に用いられる方法に狭帯域の帯域
通過フィルタを用いる方法と位相同期回路を用いる方法
がある。検出すべき信号の周波数があらかじめ高い精度
で判つている場合には帯域を充分に狭くして信号対雑音
比(S/N)を改善して検出することができる。しかし
周波数が広い範囲で変動し得るような場合にはフィルタ
を使うのであればその帯域を変動範囲以上に広くしなけ
ればならず、充分なS/Nを得ることができなくなる。
また位相同期回路の場合も一般に帯域を狭くするとその
同期引込み範囲を広く取れなくなり広い周波数範囲をカ
バーできない。
この傾向は入力雑音が大きくなると特に顕著になる。こ
れらの問題を解決する方法の一つに狭帯域のフィルタの
周波数を掃引して信号を探す方法がある。
れらの問題を解決する方法の一つに狭帯域のフィルタの
周波数を掃引して信号を探す方法がある。
これと等価なことは周波数掃引信号を局部信号として入
力信号を周波数変換し、変換出力を固定周波数の狭帯域
フィルタに通す方法でも行なえる。これらの方法では先
に述べた方法に比べて広い周波数幅にわたつて高いS
/Nの信号検出が可能となる。しかし、これらの方法で
もS/Nを高くする。あるいは周波数分解能を高くする
という目的で帯域を狭くしようとすると、掃引速度と帯
域の間にある関係によつて制限を受け、掃引速度を下げ
なけれぱならない。つまりS/Nおよび分解能を上げる
ためには時間が長くかかることになる。一般に高精度の
検出を短い時間で行なうことが種々の分野で要求される
が、この発明の目的はかかる要求に応えるものである。
以下この発明について図面を用いて詳細に説明する。
力信号を周波数変換し、変換出力を固定周波数の狭帯域
フィルタに通す方法でも行なえる。これらの方法では先
に述べた方法に比べて広い周波数幅にわたつて高いS
/Nの信号検出が可能となる。しかし、これらの方法で
もS/Nを高くする。あるいは周波数分解能を高くする
という目的で帯域を狭くしようとすると、掃引速度と帯
域の間にある関係によつて制限を受け、掃引速度を下げ
なけれぱならない。つまりS/Nおよび分解能を上げる
ためには時間が長くかかることになる。一般に高精度の
検出を短い時間で行なうことが種々の分野で要求される
が、この発明の目的はかかる要求に応えるものである。
以下この発明について図面を用いて詳細に説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。
1は入力端子であり、ここより周波数fsの信号が雑音
と共に加わる。
と共に加わる。
2は周波数変換器であり、発振器3の周波数feの出力
を局部信号として入力信号を周波数変換する。
を局部信号として入力信号を周波数変換する。
4は発振器3の周波数を直線的に変化させる鋸歯状信号
の発生回路であり発振器3と共に掃引発振器を構成する
。
の発生回路であり発振器3と共に掃引発振器を構成する
。
周波数変換器の出力である周波数Fs−Feの信号は中
心周波数がそれぞれFO,fO+△,FO+2△の帯域
通過フイルタ5,6,7へ並列に加えられる。各フイル
タはそれぞれFs−FeがFO,fO+Δ,FO+2△
に−致した時に出力に信号を出す。8,9,10はそれ
ぞれフイルタ5,6,7の出力信号を検出する検波器、
11,12はそれぞれ遅延時間がτ,,2τdの遅延回
路、13は3入力信号を結合する加算回路であり、端子
14は出力端子である。
心周波数がそれぞれFO,fO+△,FO+2△の帯域
通過フイルタ5,6,7へ並列に加えられる。各フイル
タはそれぞれFs−FeがFO,fO+Δ,FO+2△
に−致した時に出力に信号を出す。8,9,10はそれ
ぞれフイルタ5,6,7の出力信号を検出する検波器、
11,12はそれぞれ遅延時間がτ,,2τdの遅延回
路、13は3入力信号を結合する加算回路であり、端子
14は出力端子である。
この実施例の動作を第2図のグラフを用いて説明する。
同図の上部のグラフは横軸に時間t、縦軸に周波数をと
り、入力信号、局部信号、中間周波信号の周波数と時間
の関係を示したものであり、101が周波数一定の入力
信号、102が直線的に周波数が変る局部信号、103
がFs−Feで決る中間周波信号の周波数を示している
。中間周波信号の周波数flが縦軸土の点、104,1
05,1a6に対応する周波数Fn+2△,FO+Δ,
Fe(5一致するのは図から明らかなようにそれぞれ時
間軸土の107,108,109の点である。Fi=F
O+2△となつた瞬間信号はフイルタを通り検波器10
で検出され、その出力は波形110のようになる。次に
Fi−Fe+△となつた瞬間には信号はフイルタ6を通
り検波器9で検出され、その出力は波形111のように
なる。同様にFi=FOのときにはフイルタ5と検波器
8が働き、検波器出力は波形112のようになる。波形
110,111の信号はそれぞれ遅延回路12,11を
通つて波形112と合成されるが、この時、Feの掃引
速度αと、Δ,τdとの間の関係をατd;へと選んで
おけば加算回路13に加わる遅延回路12の出力は波形
114の、同じく遅延回路11の出力は波形115が示
すような時間位置にビークを生じ、これは波形112の
ピークに一致する。これら時間的にピークの一致した信
号を合成して得られる出力信号は波形113のようにな
る。ここで出力信号は電圧和になるため各々の出力の電
圧の3倍となる。これに対して雑音は△を各フイルタの
帯域より大きく選んでおけばそれぞれの出力間の相関が
零となり電力和として加算されるため単一の場合の!3
倍となる。つまり3信号を合成することによりS/N電
力比を(!3)2倍にすることができたわけである。こ
こでフイルタおよび検出回路の数をN個にすれば一般に
S/N電力比はN倍に改善される。このようにして高S
/Nの検出出力が得られるが、この入力信号の周波数を
知るには出力信号にピークが生じた時点のFe、つまり
関接的には鋸歯状信号発生回路4の出力電圧を知ればよ
い。第3図は、この発明の他の実施例の一部を示したプ
ロツク図である。端子15は第1図の周波数変換器2の
出力に対応する。フイルタ5,6,7、検波器8,9,
10、出力端子は第1図の実施例と同じである。16,
17は共に遅延時間τ,の遅延回路、18,19は加算
回路である。
同図の上部のグラフは横軸に時間t、縦軸に周波数をと
り、入力信号、局部信号、中間周波信号の周波数と時間
の関係を示したものであり、101が周波数一定の入力
信号、102が直線的に周波数が変る局部信号、103
がFs−Feで決る中間周波信号の周波数を示している
。中間周波信号の周波数flが縦軸土の点、104,1
05,1a6に対応する周波数Fn+2△,FO+Δ,
Fe(5一致するのは図から明らかなようにそれぞれ時
間軸土の107,108,109の点である。Fi=F
O+2△となつた瞬間信号はフイルタを通り検波器10
で検出され、その出力は波形110のようになる。次に
Fi−Fe+△となつた瞬間には信号はフイルタ6を通
り検波器9で検出され、その出力は波形111のように
なる。同様にFi=FOのときにはフイルタ5と検波器
8が働き、検波器出力は波形112のようになる。波形
110,111の信号はそれぞれ遅延回路12,11を
通つて波形112と合成されるが、この時、Feの掃引
速度αと、Δ,τdとの間の関係をατd;へと選んで
おけば加算回路13に加わる遅延回路12の出力は波形
114の、同じく遅延回路11の出力は波形115が示
すような時間位置にビークを生じ、これは波形112の
ピークに一致する。これら時間的にピークの一致した信
号を合成して得られる出力信号は波形113のようにな
る。ここで出力信号は電圧和になるため各々の出力の電
圧の3倍となる。これに対して雑音は△を各フイルタの
帯域より大きく選んでおけばそれぞれの出力間の相関が
零となり電力和として加算されるため単一の場合の!3
倍となる。つまり3信号を合成することによりS/N電
力比を(!3)2倍にすることができたわけである。こ
こでフイルタおよび検出回路の数をN個にすれば一般に
S/N電力比はN倍に改善される。このようにして高S
/Nの検出出力が得られるが、この入力信号の周波数を
知るには出力信号にピークが生じた時点のFe、つまり
関接的には鋸歯状信号発生回路4の出力電圧を知ればよ
い。第3図は、この発明の他の実施例の一部を示したプ
ロツク図である。端子15は第1図の周波数変換器2の
出力に対応する。フイルタ5,6,7、検波器8,9,
10、出力端子は第1図の実施例と同じである。16,
17は共に遅延時間τ,の遅延回路、18,19は加算
回路である。
この場合の動作も第1図の実施例と全く同様になること
は明らかである。第4図はこの発明の他の実施例の一部
を示すプロツク図である。
は明らかである。第4図はこの発明の他の実施例の一部
を示すプロツク図である。
構成要素5,6,7,8,9,10,13,14は第1
図のそれらと同じものであり、端子15は第1図の周波
数変換器2の出力に対応する。本実施例が第1図の実施
例と異なるのは遅延回路と検波器の順序を入れ換えたこ
とである。21,22はそれぞれ遅延時間τD,2τd
でしかも周波数FO近傍で動作する遅延回路である。
図のそれらと同じものであり、端子15は第1図の周波
数変換器2の出力に対応する。本実施例が第1図の実施
例と異なるのは遅延回路と検波器の順序を入れ換えたこ
とである。21,22はそれぞれ遅延時間τD,2τd
でしかも周波数FO近傍で動作する遅延回路である。
動作原理は全く第1図のそれと同じである。第5図はこ
の発明のさらに他の実施例を示すプロツク図である。
の発明のさらに他の実施例を示すプロツク図である。
構成要素1,2,3,4,5,6,7,14は第1図の
それらと同じものである。22,23,24は共に発振
器3の出力を局部信号として、それぞれフイルタ5,6
,7の出力を周波数変換し共に周波数Fsに戻す周波数
変換器であり、本発明においては信号検出回路として動
作する。
それらと同じものである。22,23,24は共に発振
器3の出力を局部信号として、それぞれフイルタ5,6
,7の出力を周波数変換し共に周波数Fsに戻す周波数
変換器であり、本発明においては信号検出回路として動
作する。
25,26はそれぞれ遅延時間がτ,,2rdの遅延回
路であり、27は周波数Fs近傍で動作する加算回路で
ある。
路であり、27は周波数Fs近傍で動作する加算回路で
ある。
この実施例においては前記の各実施例が出力としてベー
スバンドパルスを出すのに対して、入力信号と全く同じ
周波数のキヤリヤパルスを出す点が異なる。この場合に
も出力のS/Nが改善される点では全く同効果が得られ
る。以上述べたようにこの発明によれば入力信号の周波
数が広い範囲で変動し、しかも大きな雑箸に埋れた信号
を高い信号対雑音比で、高い周波数分解能をもつて検出
することができ、通信を始めとする種々の分野で用いて
効果が大きい。
スバンドパルスを出すのに対して、入力信号と全く同じ
周波数のキヤリヤパルスを出す点が異なる。この場合に
も出力のS/Nが改善される点では全く同効果が得られ
る。以上述べたようにこの発明によれば入力信号の周波
数が広い範囲で変動し、しかも大きな雑箸に埋れた信号
を高い信号対雑音比で、高い周波数分解能をもつて検出
することができ、通信を始めとする種々の分野で用いて
効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図ばこの発明の一実施例を示すプロツク図第2図は
同実施例の動作を示すグラフおよび波形図、第3図およ
び第4図はそれぞれこの発明の他の実施例の一部を示す
プロツク図であり、第5図はさらに他の実施例を示すプ
ロツク図である。
同実施例の動作を示すグラフおよび波形図、第3図およ
び第4図はそれぞれこの発明の他の実施例の一部を示す
プロツク図であり、第5図はさらに他の実施例を示すプ
ロツク図である。
Claims (1)
- 1 周波数掃引信号を局部信号として入力信号を周波数
変換する周波数変換器と、この周波数変換器出力に並列
接続され互いに通過周波数の異なる複数個のフィルタを
含み、これらフィルタ出力をそれぞれ異なる遅延時間の
遅延回路と信号検出回路を継続接続してなる回路を介し
て結合させて出力を得るように構成し、前記各遅延回路
間の遅延時間差を各遅延回路に接続されたフィルタの通
過周波数差だけ前記局部信号が掃引する時間に等しく設
定したことを特徴とする信号検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50151110A JPS595874B2 (ja) | 1975-12-17 | 1975-12-17 | シンゴウケンシユツカイロ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50151110A JPS595874B2 (ja) | 1975-12-17 | 1975-12-17 | シンゴウケンシユツカイロ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5274294A JPS5274294A (en) | 1977-06-22 |
JPS595874B2 true JPS595874B2 (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=15511562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50151110A Expired JPS595874B2 (ja) | 1975-12-17 | 1975-12-17 | シンゴウケンシユツカイロ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS595874B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03120740U (ja) * | 1990-03-23 | 1991-12-11 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0693704B2 (ja) * | 1989-04-19 | 1994-11-16 | 山武ハネウエル株式会社 | ベースバンド信号通信装置 |
-
1975
- 1975-12-17 JP JP50151110A patent/JPS595874B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03120740U (ja) * | 1990-03-23 | 1991-12-11 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5274294A (en) | 1977-06-22 |
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