진폭이 천천히 변하는 펄스의 적응형 수신기. 계획, 설명

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진폭이 느리게 변하는 펄스의 적응형 수신기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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통신 채널을 통해 전송되거나 움직이는 물체에서 오는 임펄스 신호는 항상 진폭이 불안정하며 종종 임펄스 노이즈의 영향을 받습니다. 통신 채널 매개변수의 변화율이 상대적으로 작고 펄스에서 펄스로 크게 변화할 시간이 없는 경우, 이후에 수신된 각 펄스의 진폭은 이전 펄스의 진폭과 약간만 다르지만 몇 가지를 변경할 수 있습니다. 오랜 시간 동안 여러 번. 이러한 신호를 관성이라고 할 수 있습니다. 그 기능을 사용하면 수신 신뢰성과 잡음 내성을 향상시킬 수 있습니다.

거짓 펄스와 유용한 펄스를 억제할 확률을 높이기 위해 진폭 변화 관성의 기준으로 구분하는 것이 제안되었습니다[1-5]. 이를 위해 진폭 선택기는 유용한 신호의 각 선택된 펄스와 함께 감지 임계값을 진폭의 특정 비율과 동일한 전압으로 저장하는 커패시터의 강제 재충전을 제공해야 합니다. 임계 전압은 다음 펄스가 방출될 때까지 변경되지 않은 상태로 유지되어야 합니다. 이러한 재충전이 없는 경우 유용한 신호 펄스 사이의 일시 정지 임계값은 일반적으로 점진적으로 감소하여 이전에 설정된 임계값보다 진폭이 작은 신호는 억제되지 않습니다.

그러나 점진적으로 감소하는 임계값을 사용하면 억제된 거짓 펄스의 최대 진폭이 유용한 신호 펄스에 대한 지연에 따라 달라집니다. 간섭이 늦게 올수록 억제되기 위해서는 진폭이 작아야 합니다. 유용한 펄스가 오랫동안 없으면 임계값이 자발적으로 거의 XNUMX으로 감소하고 가장 작은 진폭의 간섭도 억제되지 않습니다. 더 큰 진폭 노이즈를 억제하려면 임계값 감쇠가 가능한 한 느려야 합니다. 동시에 감쇠율은 유용한 신호의 진폭이 임계값 아래로 떨어지지 않도록 가능한 최대 감소율보다 커야 합니다.

쌀. 1 (확대하려면 클릭)

그림은 진폭 변경의 관성을 고려한 다른 기준에 따라 유용한 신호 펄스를 선택하는 선택기 다이어그램을 보여줍니다. 약 0,5μs의 지속 시간으로 입력에 도착하는 펄스(이 펄스 지속 시간에 대해 요소 정격이 계산됨)는 +10V의 50 레벨에서 음의 극성을 갖습니다. 또한 펄스의 진폭과 임계값에 대해 말하면, 이 수준에 상대적인 절대 값으로 비교할 것입니다. 선택한 유형의 트랜지스터 및 커패시터 정격에 대한 펄스 반복률은 약 1Hz ~ XNUMXMHz 범위일 수 있습니다.

선택기는 임계값을 초과하는 각 펄스의 진폭을 기억하고 이 진폭의 80%에서 새 임계값을 설정합니다. 이를 초과하지 않는 펄스는 간섭으로 간주되어 출력으로 전달되지 않습니다. 각각의 새 펄스가 선택기를 통과할 때마다 임계값 조정이 반복됩니다.

스토리지 커패시터 C3는 항상 마지막으로 감지된 유용한 펄스의 진폭과 동일한 전압으로 충전됩니다. 커패시터 C20의 전압이 약 3% 감소하면 저항 R6에 임계 전압이 형성됩니다. 이 펄스의 피크 값이 이미 터의 전압을 초과하는 경우에만 VD4 다이오드를 통해베이스에 들어가는 펄스에 의해 열리는 트랜지스터 VT4의 이미 터에 적용됩니다.

임계 전압은 또한 저항 R2를 통해 다이오드 VD2의 애노드로 공급됩니다. 임계값을 초과한 유용한 펄스의 일부는 다이오드 VD2를 통해 트랜지스터 VT1을 여는 짧은 펄스를 형성하는 차동 커패시터 C1로 전달됩니다. 커패시터 C3Z는 개방형 트랜지스터를 통해 부분적으로 방전된 다음 다이오드 VD3 및 저항 R1을 통해 입력 펄스의 진폭으로 충전됩니다. 따라서 각각의 유용한 펄스는 진폭에 비례하여 임계 전압을 수정합니다. 임계값을 초과하지 않는 간섭은 다이오드 VD2를 통과하지 않으며 커패시터 C3 양단의 전압을 변경하지 않습니다.

트랜지스터 VT3의 게이트 전류, 트랜지스터 VT2 콜렉터 및 다이오드 VD1의 역전류에 의해 커패시터 C3를 방전시키는 시정수는 0,02초를 초과합니다. 따라서 유용한 신호의 다음 펄스가 도착할 때까지 커패시터 양단의 전압은 거의 변하지 않습니다. 이는 유용한 펄스 사이의 일시 중지에서 향상된 노이즈 내성을 제공합니다. 이 펄스의 진폭은 각각 2V에서 10V까지 다양하며 임계 값은 1,6V에서 8V까지 다양합니다.

트랜지스터 VT4의 이미 터 팔로워를 통과 한 트랜지스터 VT5의 컬렉터에서 임계 값을 초과 한 펄스는 트랜지스터 VT6 및 VT7에서 단일 진동기를 시작합니다. TTL 레벨과 0,5µs 지속 시간으로 선택기 출력 펄스를 생성합니다.

문학

Solonin V. Yu 임펄스 노이즈를 억제하는 장치. 소련 번호 653754 MKI H04V15 / 00의 저자 인증서에 대한 발명 설명, 26.04.77/25.03.79/11 선언, XNUMX/XNUMX/XNUMX 발행, Bull. 열하나.
Solonin V. Yu 자기 변형 지연 라인. 1205283 MKI H03K5 / 159, 14.07.82 선언, 15.01.86 발행, Bull. 2.
Solonin V. Yu 임펄스 노이즈를 억제하는 장치. 발명품 출원 2678010, 2678011, 2687721(18.10.78/XNUMX/XNUMX)
Solonin V. Yu. 이진 신호 수신기. - 라디오, 1989, 11번, p. 32-34.
Solonin V. Yu. 마이크로 프로세서 선택기 - 제어 시스템 및 기계, 1989, No. 5, p. 39-41.

저자: V. 솔로닌

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