CC BY
66
Секция радиоприемных устройств и телевидения
УДК 681.586; 621.372
В.И. Литюк, А.А. Казакевич
ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР С ПЕРЕМЕННОЙ КРУТИЗНОЙ ДИСКРИМИНАЦИОННОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
При решении задач оценки неизвестной частоты сигнала, принимаемого в аддитивной смеси с "белым" шумом, находят применение аналоговые частотные дискриминаторы (ЧД) различных видов [1,2]. Общей особенностью этих ЧД является то, что в них используются элементы с частотно-зависимыми коэффициентами передачи. Другая их особенность заключается в невозможности изменения параметров дискриминационной характеристики в случае изменения условий функционирования системы, в которой используются подобные ЧД.
Цифровые устройства обработки сигналов позволяют достаточно просто изменять параметры с целью достижения потенциальных характеристик, соответствующих тем или иным критериям качества. В частности, цифровые частотные дискриминаторы (ЦЧД) могут быть реализованы либо на основе расстроенных по частоте цифровых фильтров, синтезируемых по аналоговому прототипу, либо на основе подсчета числа пересечений входным процессом заданного уровня, например нулевого, на соответствующем интервале времени [3,4].
Более простая техническая реализация ЦЧД на основе подсчета числа пересечений на соответствующем интервале времени делает его использование более предпочтительным. Кроме того, этот ЦЧД характеризуется простотой изменения крутизны дискриминационной характеристики, достигаемой за счет изменения интервалов времени счета.
В данной работе рассматривается экспериментальное получение дискриминационной характеристики ЦЧД и влияния на нее воздействия импульсной помехи. Укрупненная структурная схема ЦЧД изображена на рис. I.
Работает устройство следующим образом. Поступающий на вход ЦЧД радиосигнал преобразуется в блоке формирования квадратурных составляющих в две квадратурные компоненты разностной частоты, из которых образуются бинарно-квантованные отсчеты, которые поступают на блок определения знака расстройки, определяющего место расположения частоты входного сигнала относительно опорной. Схема синхронизации производит согласование по времени синхронно работающей цифровой части устройства с асинхронно поступающими отсчетами разностной частоты входного сигнала. С выхода схемы синхронизации отсчеты поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика (PC) и на вход цифровой линии задержки (ЦЛЗ), выход которой соединен с вычитающим входом PC. Код разностной частоты, определяемый числом периодов разностной частоты на интервале времени задержки, равным времени задержки в ЦЛЗ, хранится в PC, выходы которого соединены с вхо-
Известия ТРТУ
дами цифроаналогового преобразователя (ЦАП). Изменение времени задержки в ЦЛЗ приводит к изменению крутизны дискриминационной характеристики.
Рис. 1. Укрупненная структурная схема ЦЧД В результате проведенного эксперимента получены следующие ре-
:\ II III Ы
На рис. 2 представлены экспериментально полученные дискриминационные характеристики.
Данные для эксперимента: центральная частота сигнала Г=500 кГц, амплитуда входного сигнала ивх=0.6-3 В.
Измерение влияния импульсной помехи на работу устройства и на параметры дискриминационной характеристики определено, что при
частоте импульсов в 20 раз меньше частоты входного монохроматического сигнала, неустойчивая работа устройства наблюдалась при подходе к перегибам характеристики и при амплитуде импульсов приблизительно в 3 раза больше амплитуды входного сигнала. При амплитуде импульсов в 4 раза больше, чем входная, происходил срыв работы устройства. При амплитуде помехи меньше тройной амплитуды входного сигнала устройство работало устойчиво.
Еще более устойчивая работа прибора была выявлена при импульсной помехе с частотой импульсов всего в 2 раза больше, чем входная измеряемая. При этом нестабильность работы проявилась лишь при амплитуде помехи примерно в 5 раз больше входной. При меньших амплитудах помехи устройство работало устойчиво и дискриминационная характеристика оставалась неизменной.
Эксперимент о влиянии импульсной помехи проходил при подаче на вход устройства аддитивной смеси импульсной последовательности и измеряемого синусоидального сигнала.
1И11Р\|\Р\
1. Бакулев П.А. Измерение параметров радиолокационных и радионавигационных сигналов. М.: МАИ, 1989. 27с.
2. Джавадов Г.Г. Основы проектирования радиолокационных систем. М.: МАИ, 1976. 86с.
3. Первачев СВ. Радиоавтоматика. М.: Радио и связь, 1982. 296 с.
4. Литкж В.И. Метод измерения параметров процессов, подвергшихся бинарному квантованию. // Изв. вузов СССР: Радиоэлектроника, 1987. Т. 30. № 11.
С. 79-81.
УДК 621.396.969
А.А. Гарнакерьян, В.Т. Лобач, А.В. Некрасов, А.В. Кравец
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ И ГЛАВНОГО НАПРАВЛЕНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ МОРСКИХ ВОЛН ДВУХЧАСТОТНЫМ МЕТОДОМ С САМОЛЕТА
В [1, 2] теоретически и экспериментально показана возможность определения с летательного аппарата (ЛА) спектральных характеристик морского волнения в СВЧ-диапазоне с помощью двухчастотного интерферометра. Для решения ряда практических задач, в том числе обеспечения безопасности посадки на воду самолетов-амфибий, необходимо определять дистанционным методом длину морских волн и главное направление их распространения. Согласно [1, 2], спектр выходного сигнала двухчастотного когерентного интерферометра содержит узкий резонансный пик, частота максимума которого определяется из выражения
,/и( = ^Кяп0ам, <1)
где Д/ = /1 - /2 — разность частот между излучаемыми колебаниями;
с — скорость света;
V ' - скорос ь по |е I а ЛА.
0— угол визирования относительно вертикали к поверхности;
