Частотная и временная селекция радиосигналов

Частотная селекция позволяет уменьшить уровень помех в радиотракте. Радиотракт обладает полосой пропускания необходимой для усиления сигнала с допустимым уровнем искажений и, соответственно, ограничивает мощность помехи, попадающую в радиотракт (рис.1 а).

а) б)
Рис.1

При действии на входе РПрУ дискретного сигнала со спектром (рис.1 б) максимальное ослабление ФП обеспечивается применением согласованного фильтра, имеющего гребенчатую форму АЧХ, подавляющего составляющие спектра ФП в промежутках между составляющими спектра сигнала.

Значительно более простую реализацию имеет фильтр, осуществляющий квазиоптимальную фильтрацию, обеспечивающий на его выходе максимальное отношение сигнал/шум. Прием дискретных сигналов на фоне ФП с известной начальной фазой можно эффективно осуществлять, используя корреляционный или автокорреляционный прием, основанный на использовании различных статистических свойств сигнала и ФП.

Временная селекция полезных импульсных сигналов на фоне помех основана на отличии селектируемых импульсов от импульсов помех по временному положению (фазе), частоте повторения и длительности.

Селекция импульсов по временному положению

Временная селекция достигается благодаря использованию автоматической системы, осуществляющей слежение за временным положением импульсов селектируемой последовательности – системы автоматической временной селекции по временному положению.

На рисунке приведена функциональная схема системы АСД импульсной РЛС.

На один вход временного различителя поступают эхо-импульсы с РПУ (а), на второй – два стробирующих импульса (б), вырабатываемых специальным генератором.

Временной различитель представляет собой две схемы совпадения. На одну схему совпадения подается первый (опережающий) строб 1, на вторую – строб 2. Кроме того, на эти схемы поступают сигналы с выхода РПУ.

На выходе каждой схемы возникают импульсы, длительность которых зависит от степени «перекрытия» соответствующего строба отраженным от цели сигналом. Полярности этих импульсов противоположны (в). После интегрирования выходных импульсов схем совпадения получается напряжение (г), которое поступает на устройство регулируемой задержки и выполняет роль управляющего напряжения. На выходе регулируемой задержки получаются импульсы, задержанные относительно синхронизирующих на время tстр (е), определяемое управляющим напряжением Uупр. В генераторе стробирующих импульсов (ГСИ) из этого напряжения формируется первый строб. Второй строб получается с помощью линии задержки, входящей в состав ГСИ.

При изменении расстояния до цели эхо-сигнал переместится относительно стробов, что вызовет, в свою очередь, перемещение стробов, восстанавливающее первое, т.е. симметричное расположение их относительно эхо-сигнала.

Информацию о дальности содержит напряжение на выходе интегратора. Т.к. при сопровождении стробы совпадают с сигналом цели, то представляется возможность работать с нормально запертым приемником, открывая его при помощи этих стробов, на короткое время, когда приходит эхо-сигнал. Благодаря этому повышается помехозащищенность РЛС.

Селекция импульсов по частоте повторения

При точно известном (и почти постоянном) периоде повторения импульсов Ти можно использовать схему с каскадами совпадений, действующую по разомкнутому циклу.

Сигнал на выходе схем совпадения появляется только в том случае, когда частота повторения входных импульсов равна (или кратна) времени задержки. Диаграмма работы схемы для трехимпульсной схемы совпадений дана на рис., откуда видно, что на выход проходят только импульсы с периодом, равным Ти=tз, а хаотически следующие импульсы помех отсеиваются.

Селекция импульсов по длительности

С точки зрения помехозащиты, интерес представляют селекторы импульсов определенной длительности. Функциональная схема приведена на рис.

Входная последовательность поступает на селектор длительности (СД), который пропускает на выход импульсы выбранной длительности. Из этих импульсов в формирующем устройстве (ФУ) образуется стандартный импульс, длительность которого соответствует заданной для селекции. Затем следует каскад совпадения (КС), который пропускает отселектированный импульс. Линия задержки (ЛЗ) предназначена для задержки входных импульсов на время, равное временной задержке в формирующем устройстве (ФУ). Такая схема обеспечивает неискаженную передачу селектируемого импульса.

Функциональная схема селектора длительности может быть представлена в виде линии задержки ЛЗ на длительность селектируемого импульса, фазоинвертора (ФИ), сумматора S, дифференцирующей цепи (ДЦ) и ограничителя (Огр).

Как видно из рис. на выходе ограничителя импульс будет только в том случае, когда длительность tи1 импульсов будет равна времени задержки tз в лини и ЛЗ.

Дата добавления: 2014-01-15