SU444334A1 - Устройство дл измерени интенсивности шумового сигнала на фоне импульсных помех - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радиотехнике, в частности к измерени м в радиоастрономии.

Известно устройство дл  измерени  интенсивности шумового сигнала, принимаемого на фоне импульсных помех, основанное на принципе нахождени  уровн  напр жени , при котором число пересечений огибающей смеси шумового сигнала и импульсных помех этого уровн  оказываетс  максимальным.

Известное устройство содержит детектор огибаюш,ей, соединенный с сигнальным входом двустороннего ограничител , один из выходов которого подключен к регистрирующему блоку, и электродвигатель, одна обмотка которого через счетчик импульсов и усилительфильтр подсоединена к другому выходу двустороннего ограничител . Друга  обмотка электродвигател  подключена к генератору переменного тока, соединенному с управл ющим входом двустороннего ограничител . Вал электродвигател  механически св зан с потенциометром двустороннего ограничител .

Однако при быстром уменьшении интенсивности шума на входе система может настроитьс  на второй максимум, обусловленный импульсными помехами. Кроме того, в известном устройстве начальный порог ограничени  посто нный. При этом необходимо, чтобы начальный порог ограничени  был меньше минимального измер емого шумового сигнала.

Однако при быстром возрастании интенсивности шумового сигнала чувствительность управл ющей системы может оказатьс  недостаточной дл  ее срабатывани .

Цель изобретени  - расширить динамический диапазон и исключить возможность настройки на ложный максимум.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом устройстве между детектором огибающей и

сигнальным входом двустороннего ограничител  включен ограничитель со след щим порогом , соединенный выходом через фильтр нижних частот с другим управл ющим входом двустороннего ограничител .

На чертеже представлена блок-схема устройства .

Детектор 1 огибающей соединен через ограничитель 2 со след щим порогом с сигнальным входом двустороннего ограничител  3,

один из выходов которого соединен с регистрирующим блоком 4. Электродвигатель 5 одной обмоткой подсоединен через счетчик импульсов 6 и усилитель-фнльтр 7 к другому выходу двустороннего ограничител  3, а другой обмоткой - к выходу генератора 8 переменного тока, соединенного с управл ющим входом двустороннего ограничител  3. Вал электродвигател  5 механически св зан с потенциометром 9 двустороннего ограничител 

3. Выход ограничител  2 со след щим порогом соединен через фильтр 10 нижних частот с другим управл ющим входом двустороннего ограничител  3.

Устройство дл  измерени  интенсивности шумового сигнала на фоне импульсных помех основано на принципе нахождени  уровн  напр жени , при котором число пересечений огибающей принимаемой смеси этого уровн  оказываетс  максимальным. Этот способ измерени  при наличии неперекрывающихс  импульсных помех  вл етс  более точным по сравнению с другими известными способами.

Узкополосна  смесь шумового сигнала и импульсных помех детектируетс  линейным детектором 1 огибающей. Распределение плотностей веро тности напр жени  U(t) на выходе линейного детектора 1 при детектировании нормального шума  вл етс  релеевским.

Среднее число пересечений no(i/o) в единицу времени некоторого определенного уровн  L/o напр жением U(t) определ етс  выражением:

f/g

Uy

n,(U,)

р--ехр

5 V 9-,

ч

где р - коэффициент, завис щий от параметров приемника;

а - средн   мощность нормального шу ма на входе детектора;

о(о) -имеет единственный максимум при .

Использовав это обсто тельство, измерение о шума сводитс  к нахождению такого уровн  напр жени  Уо. при котором число пересечений шумовым сигналом этого уровн  оказываетс  максимальным.

Напр жение с детектора огибающей поступает на ограничитель 2 со след щим порогом, который следит за средним значением напр жени  огибающей смеси и, таким образом, исключает возможность настройки устройства на второй максимум, который обусловлен импульсными помехами. Далее напр жение поступает на двусторонний ограничитель 3, который пропускает на счетчик импульсов 6 относительно узкую полоску мгновенных значений входного напр жени , наход щихс  в пределах от UQ до t/o-f At/. Величина UQ регулируетс  потенциометром 9.

С выхода ограничител  3 последовательность почти пр моугольных импульсов, число которых равно числу пересечений огибающей уровн  UQ, поступает на счетчик импульсов 6, где эти импульсы нормируютс  по длительности и амплитуде и детектируютс  дл  восстановлени  посто нной составл ющей, пропорциональной nu(U(,).

Дл  создани  сигнала ошибки, управл ющего уровнем ограничени  двустороннего ограничител  3, последний модулируетс  от генератора 8 переменного тока (источника переменного напр жени  е) с частотой FM- При этом частота по влени  импульсов на выходе ограничител  3 также оказываетс  модулированной этой частотой.

Напр жение посто нной составл ющей с выхода счетчика б фильтруетс  и усиливаетс  усилителем-фильтром 7, настроенным на частоту FM, до величины, необходимой дл  управлени  электродвигателем 5, и подаетс  на одну из его обмоток, друга  обмотка питаетс  от генератора 8 переменного тока (источника переменного напр жени ).

Величина управл ющего напр жени  будет пропорциональна модулю крутизны rto(t/o) и при будет стремитьс  к минимуму. Фаза управл ющего напр жени  будет мен тьс  на 180° при переходе f/o через уровень

t/o.

При устойчивом состо нии системы t/o o Напр жение с петенциометра 9 подаетс  на регистрирующий блок 4. Дл  выведени  системы из состо ни 

при подаче входного сигнала необходимо иметь начальный уровень . В предлагаемом устройстве этот уровень определ етс  уровнем шумового сигнала на входе и осуществл етс  путем подачи напр жени  с выхода

ограничител  со след щим порогом 2 через фильтр 10 нижних частот на потенциометр 9.

Предмет изобретени 

Устройство дл  измерени  интенсивности шумового сигнала иа фоне импульсных помех, основанное на принципе нахождени  уровн  напр жени , при котором число пересечений огибающей смеси шумового сигнала и импульсных помех этого уровн  оказываетс  максимальным, содержащее детектор огибающей , соединенный с сигнальным входом двустороннего ограничител , один из выходов которого подключен к регистрирующему блоку,

и электродвигатель, одна обмотка которого через счетчик импульсов и усилитель-фильтр подсоединена к другому выходу двустороннего ограничител , друга  обмотка - к генератору переменного тока, соединенному с управл ющим входом двустороннего ограничител , а вал электродвигател  механически св зан с потенциометром двустороннего ограничител , отличающеес  тем, что, с целью расширени  динамического диапазона и устранени 

возможности ложной настройки, между детектором огибающей и сигнальным входом двустороннего ограничител  включен ограничитель со след щим порогом, выход которого через фильтр нижних частот подключен также

к дополнительному управл ющему входу двустороннего ограничител .

I r

I

-+I 5 fJ- ч

,.| ,k1

Irri J 5,