Устройство обнаружения и измерениячастоты сигнала b шумах

 

Союз советских

Сецналнстнчесннх

Реснублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (1)802882 ф .Ф ..

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 02р4.79 (2! ) 2746037/18-09 (5!)М. КлЗ

G 01 S 7/28//

H 03 L 7/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР но демам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 0702,81, Боллетеиь Й9 5 (53) УДК 621. 396.96(088.8) Дата опубликования описания 070281 (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель

Рязанский радиотехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ

ЧАСТОТЫ СИГНАЛА В ШУМАХ

П. В. Карманов, С. В.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в допплеровских навигационнцх комплексах для измерения скорости движущихся объектов. 5

Известно устройство обнаружения и измерения частоты сигнала в шумах, содержащее импульсный дискриминатор, два выхода которого через ключи соединены с входами реверсивного счетчика, третий выход которого подключен к выходу обнаружителя полезного сигнала, выход которого соединен с управляющими входами ключей и с управляющим входом блока поиска, другой 15 вход которого подключен к источнику поисковой частоты, а выход соединен с дополнительным входом реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь код-частота соедмнен с 20 входом импульсного дискриминатора (1)

Однако известное устройство имеет значительную флуктуационную погрешность, обусловленную воздействием широкополосных шумов н случайньм 25 характером полезного узкополосного сигнала при малых отношениях сигнал/шум.

Цель изобретения — уменьшение флуктуацнонной погрешности. 30

° В

Чернышев и Н. A. Ка кин

xh

1 (V .- v .. i - S

Для этого в устройство обнаружения и измерения частоты сигнала в шумах,; содержащее импульсный дискриминатор, два выхода которого через ключи соединены с входами реверсивного счетчика, третий выход которого подключен к входу обнаружителя полезного сигнала, выход которого соединен с управляющими входами ключей и с управляющим входом блока поиска, другой вход которого подключен к источнику поисковой частоты, а выход соединен с дополнительно входом реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь код-частота соединен с входом импульсного дискриминатора, введены блок управления, два элемента И, два элемента ИЛИ и два блока совпадения, а реверсивный счетчик содержит буферные и информационные разряды, причем выходы буферных разрядов подключены к входам информационных разрядов через последовательно соединенные первые элементы И и

ИЛИ и вторые элементы И и ИЛИ, выходы ключей подключены к входам блока управления и к первьве входам блоков совпадения, вторые входы которых соединены с выходом блока управления, подключенного также к вторым вхо802882 дам элементов И, выходы блоков совпадения соединены с вторыми входами, соответствующих элементов ИЛИ, входы буферных разрядов и выход информационных разрядов реверсивного счетчика являются соответственно его входами и выходом.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения блока управления; на фиг. 3 — диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит импульсный дискриминатор 1, ключи 2 и

3, реверсивный счетчик 4, преобразователь 5 код-частота, блок б поиска, обнаружитель 7 полезного сигнала, блок 8 управления, элементы И 9 и 10, элементы ИЛИ 11 и 12, блоки 13 и 14 совпадения. Реверсивный счетчик 4 со- 29 держит буферные и информационные разряды 15 и 16 °

Блок управления (Фиг. 2) содержит блок 17 выделения первого импульса пачки, блок 18 определения количест- 2 ва импульсов в пачке, триггер 19 управления, причем блок 17 содержит . триггер 20, элементы И 21 и 22 и элементы ИЛИ 23, а блок 18 содержит элементы И 24 и 25, элемент ИЛИ 26, счетчик 27 и дешифратор 28.

Устройство работает следующим образом.

В режиме "сопровождение", когда энергия полезного сигнала рассогласования попадает в полосу пропускания фильтров низкой частоты импульсного дискриминатора 1, обнаружитель 7 полезного сигнала формирует выходной сигнал, который открывает ключи 2 и 3 и закрывает блок 6 поиска. 40

Выходные частотно-импульсные последовательности (фиг. 3 а и б) импульсного дискриминатора 1 через открытые ключи 2 и 3 поступают на входы буферных разрядов 15, входы блока

8 управления и входы блоков 13 и 14 совпадений.

Блок 8 управления анализирует последовательности (фиг. 3 а и б) и в зависимости от количества импульсов © в пачке импульсов рассогласования одного знака (gF+ или g F-) формируЕт сигнал, который управляет работой э пементов И 9 и 10 и блоков 13 и 14 совпадений.

При количестве импульсов в пачке меньше заданного уровня N> под действием выходного сигнал блока 8 открываются элементы И 9 и 10 и закрываются блоки 13 и 14 совпадения, при этом входы информационных разря- у0 дов 16, которые управляют преобразователем 5 код-частоты, через элементы ИЛИ 12 и 11, элементы И 9 и 10 будут подключены к выходам буферных разрядов 15. И

При числе импульсов в пачке импульсов (фиг. 3 а) или (фиг.Зб) больше заданного уровня N„ct,, входы информационных разрядов 16 через элементы ИЛИ 11 и 12, блоки 13 и 14 совпадения будут подключены к выходам ключей 2 и 3.

В связи с тем, что буферные разряды 15 реверсивного счетчика 4 осуществляют сглаживание выходных частотно-импульсных последовательностей (фиг. За и б) импульсного дискриминатора 1, то вероятность появления пачек импульсов рассогласования (фиг.Зе, ж) на входах информационных разрядов

16 с большим числом (Р 7 2) импульсов в пачке существенно понижается, а следовательно, уменьшается флуктуационная погрешность предполагаемого устройства для обнаружения и измерения частоты сигнала в шумах.

Пачки с большим числом (Р ) N ) импульсов рассогласования возникают в основном при работе в неустановившемся режиме слежения и обусловлены инерционностью импульсного дискриминатора 1. Цля иоключения эффекта увеличения инерционности предлагаемого устройства в нем используется блок 8 управления, который через блоки 13 и 14 освпадения и элементы

ИЛИ 11 и 12 подключает входы информационных разрядов 16 к выходам ключей 2 и 3 непосредственно, если пачки содержат большое число (P N„ р ) пор. импульсов рассогласования.

Блок управления работает следующим образом.

При поступлении на вход блока 8 управления пачки импульсов рассогласования другого знака, триггер 20 устанавливается в противоположное состояние.(фиг. Зв) и, следовательно, элементы И 21 или 22 будут открыты (с учетом конечного времени срабатывания триггера) только для первого импульса пачки, который и устанавливает через элемент ИЛИ 23 триггер 19 в состояние "1", а счетчик 27 в состояние "0" °

Элементы И 24 или 25 будут открыты для всех импульсов начки, кроме первого, и поэтому счетчик 27 будет осуществлять счет импульсов пачки.

Если при этом пачка импульсов рассогласования содержит число импульсов

0 rj Н„, то дешифратор 28 устанавливает т йггер 19 в состояние "0" (фиг. 3 г,д).

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволит уменьшить флуктуационную погрешность устройства для обнаружения и измерения частоты сигнала в шумах на 20-30%.

Формула изобретения

Устройство обнаружения и измерения частоты сигнала в шумах, содер. 802882 жащее импульсный дискриминатор, два выхода которого через ключи соединены с вхрдами реверсивного счетчика, третий выход которого подключен к входу обнаружителя полезного сигнала, выход которого соединен с управляющими входами ключей и с управляющим входом блока поиска, другой вход которого подключен к источнику поисковой частоты, а выход соединен с дополнительным входом реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь код-частота соединен с входом импульсного дискриминатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения флуктуационной погрешности устройства, введены блок 1$ управления, два элемента И, два элемента ИЛИ и два блока совпадения, а реверсивный счетчик содержит буферные и информационные разряды, причем выходы буферных разрядов подключены к входам информационных разрядов через последовательно соединенные первые элементы И и ИЛИ и вторые элементы И и ИЛИ, выходы ключей подключены к входам блока управления и к первым входам блоков совпадения, вторые входы которых соединены с выходом блока управления, подключенного ,также к вторым входам элементов И, выходы блоков совпадения соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ, входы буферных разрядов и выход информационных разрядов реверсивного счетчика являются соответственно его входами и выходами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 474756, кл. G 01 к 23/00, 28.03.73 (прототип).

802882

4иие.Р

Составитель Е. Погиблов

Техреду М. Левицкая Корректор М. Шарошн

Редактор Т. Глазова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4

Заказ 10608/58 Тираж 743

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб., д. 4/5