устройство подавления помех

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ, содержащее последовательно соединенные широкополосный фильтр, вход которого является входом устройства, ограничитель и выходной узкополосный фильтр, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные генератор прямоугольных импульсов и коммутируемый делитель частоты, последовательно соединенные детектор огибающей, вход которого подключен к входу устройства, и обнаружитель наличия сигнала и импульсной помехи, а также обнаружитель наличия импульсной помехи, вход которого подключен к выходу детектора огибающей, при этом выходной узкополосный фильтр выполнен в виде последовательно соединенных ключа и фильтра нижних частот, выход коммутируемого делителя чатоты подключен к управляющему входу ключа, а управляющие входы коммутируемого делителя частоты подключены к выходам обнаружителя наличия полезного сигнала и импульсной помехи и обнаружителя наличия импульсной помехи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для подавления или снижения уровня непрерывных помех и импульсных помех в каналах связи.

Известно устройство подавления помех, в котором используется метод прерывания, т. е. на время действия импульсных помех канал закрывается, а уровень сигнала до действия импульсных помех запоминается. Однако вместе с помехой теряется часть информации.

Наиболее близким техническим решением является устройство подавления помех, содержащее последовательно соединенные широкополосный фильтр, ограничитель и выходной узкополосный фильтр.

Наличие узкополосного фильтра ограничивает применение этого устройства для подавления импульсных помех в системе широкополосного сигнала, например речевого.

Целью изобретением является увеличение точности восстановления полезного сигнала при действии импульсных и непрерывных помех.

Для этого в устройство подавления помех, содержащее последовательно соединенные широкополосный фильтр, вход которого является входом устройства, ограничитель и выходной узкополосный фильтр, введены последовательно соединенные генератор прямоугольных импульсов и коммутируемый делитель частоты, последовательно соединенные детектор огибающей, вход которого подключен к входу устройства, и обнаружитель наличия сигнала и импульсной помехи, а также обнаружитель наличия импульсной помехи, вход которого подключен к выходу детектора огибающей, при этом выходной узкополосный фильтр выполнен в виде последовательно соединенных ключа и фильтра нижних частот, выход коммутируемого делителя частоты подключен к управляющему входу ключа, а управляющие входы коммутируемого делителя частоты подключены к входам обнаружителя наличия полезного сигнала и импульсной помехи и обнаружителя наличия импульсной помехи.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства подавления помех.

Устройство подавления помех содержит широкополосный фильтр 1, ограничитель 2, выходной узкополосный фильтр 3, выполненный в виде ключа 4 и фильтра нижних частот (ФНЧ) 5, детектор огибающей 6, обнаружитель 7 наличия сигнала и импульсной помехи, обнаружитель наличия импульсной помехи 8, коммутируемый делитель частоты 9 и генератор 10 прямоугольных импульсов.

Устройство подавления помех работает следующим образом.

Входной сигнал, например речевой, содержащий помеху в виде непрерывного шума, поступает на вход широкополосного фильтра 1, где он проходит без изменения уровня, и через ограничитель 2 поступает на вход ключа 4, одновременно входной сигнал через детектор огибающей 6, где он детектируется, и через обнаружитель 4 поступает на коммутируемый делитель частоты 9. Так как уровень сигнала выше уровня помехи, то на выходе коммутируемого делителя частоты 7 образуются импульсы частотой дискретизации f_o = 2f_макс (для речевого сигнала f_o = 8000 Гц). Эти импульсы дискретизации открывают ключ 4 и на выходе его образуются импульсы, следующие с частотой fo и амплитудой, равной амплитуде сигнала в данный момент времени. На выходе фильтра нижних частот 5 образуется сигнал, соответствующий входному сигналу. В моменты отсутствия сигнала ключ 4 закрывается, так как на выходах обнаружителей 7 и 8 сигнал отсутствует, при этом отключается коммутируемый делитель частоты 9.

Во время действия импульсной помехи, уровень которого может быть выше уровня сигнала и значительно выше уровня непрерывных помех, на выходе обнаружителя 8 и обнаружителя 7 образуются сигналы, по которым частота коммутируемого делителя частоты 9 уменьшается, например, в два раза. Сигнал с выхода ограничителя 2, где импульсная помеха ограничителя по уровню после ключа преобразуется в последовательность импульсов с частотой следования f_o/N, где N - число, на которое уменьшается частота прямоугольных импульсов.

Таким образом, на выходе ключа 4 образуются "редкие импульсы", по которым на выходе фильтра нижних частот 5 образуется сигнал, уровень импульсных помех которого значительно меньше, чем на входе устройства.

В результате помехи непрерывного действия практически не проходят на выход устройства, а уровень импульсных помех снижается.

После ограничителя 2 амплитуда импульсной помехи умножается на величину коэффициента ограничения, которая для данного уровня помех равна

K_огр= , где U_п - амплитуда помехи;

U_c - амплитуда сигнала.

На выходе фильтра нижних частот 5 сигнал и пакеты помехи Z[n] имеют вид

s(t) = ([n] +z[n] )dt, где [n] , Z[n] - значения отсчетов сигнала и помехи за время равное Т. Если положить, что U_n = 3U_c, т. е. К_огр = 3, то выходной сигнал на выходе фильтра нижних частот 5 имеет вид без ограничения

s(t) = ([n] +3[n] )dt 4[n] Nt где N t = T;

N - число отсчетов, укладывающихся на отрезке времени Т с ограничением.

Тогда

s(t) = [n] Nt [n] Nt

t - длительность импульса дискретизации.