Адаптивный приемник импульсов медленно меняющейся амплитуды. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

Комментарии к статье

Импульсный сигнал, прошедший по каналу связи или поступающий с движущегося объекта, всегда нестабилен по амплитуде и зачастую поражен импульсными помехами. Если скорость изменения параметров канала связи сравнительно невелика и от импульса к импульсу они не успевают существенно измениться, амплитуда каждого последующего поступившего импульса лишь незначительно отличается от амплитуды предыдущего, хотя за длительный отрезок времени она может измениться в несколько раз. Такой сигнал можно назвать инерционным. Использование его особенностей может повысить надежность приема и помехоустойчивость.

Чтобы повысить вероятность подавления ложных и выделения полезных импульсов, было предложено различать их по критерию инерционности изменения амплитуды [1-5]. Для этого в амплитудном селекторе следует предусмотреть принудительную перезарядку запоминающего порог обнаружения конденсатора каждым выделенным импульсом полезного сигнала до напряжения, равного определенной доле его амплитуды. Пороговое напряжение должно оставаться неизменным до выделения следующего импульса. В отсутствие такой перезарядки порог в паузах между импульсами полезного сигнала обычно постепенно снижается, чтобы не оказались подавленными те из них, амплитуда которых окажется меньше ранее установленного порога.

Однако использование постепенно снижающегося порога приводит к тому, что максимальная амплитуда подавляемого ложного импульса зависит от его задержки относительно импульса полезного сигнала. Чем позже приходит помеха, тем меньшую амплитуду она должна иметь, чтобы быть подавленной. При длительном отсутствии полезных импульсов порог самопроизвольно снизится почти до нуля и помехи даже самой малой амплитуды не будут подавлены. Чтобы подавить помехи большей амплитуды, спад порога должен быть по возможности медленным. В то же время скорость спада должна быть больше максимально возможной скорости уменьшения амплитуды полезного сигнала, чтобы он не имел возможности опуститься ниже порога.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

На рисунке изображена схема селектора, выделяющего импульсы полезного сигнала по другому критерию, учитывающему инерционность изменения их амплитуды. Поступающие на вход импульсы длительностью около 0,5 мкс (номиналы элементов рассчитаны на эту длительность импульсов) имеют отрицательную полярность при нулевом уровне+10 В. Далее, говоря об амплитуде импульсов и пороге, будем сравнивать их по абсолютному значению относительно этого уровня. Частота следования импульсов при выбранных типах транзисторов и номиналах конденсаторов может находиться в пределах приблизительно от 50 Гц до 1 МГц.

Селектор запоминает амплитуду каждого превысившего порог импульса и на уровне 80 % этой амплитуды устанавливает новый порог. Импульсы, не превышающие его, считаются помехами и не проходят на выход. С каждым новым импульсом, прошедшим селектор, корректировка порога повторяется.

Запоминающий конденсатор С3 всегда заряжен до напряжения, равного амплитуде последнего обнаруженного полезного импульса. Приблизительно на 20 % меньшее напряжения на конденсаторе С3 пороговое напряжение формируется на резисторе R6. Оно подано на эмиттер транзистора VT4, который импульсом, поступающим на его базу через диод VD4, открывается только в том случае, если пиковое значение этого импульса превышает напряжение на эмиттере.

Пороговое напряжение поступает также через резистор R2 на анод диода VD2. Часть полезного импульса, превысившая порог, проходит через диод VD2 на дифференцирующий конденсатор С1, который формирует из нее короткий импульс, открывающий транзистор VT1. Конденсатор С3З частично разряжается через открытый транзистор, а затем заряжается через диод VD3 и резистор R1 до амплитуды входного импульса. Таким образом, каждый полезный импульс корректирует пороговое напряжение пропорционально своей амплитуде. Помехи, не превышающие порог, не проходят через диод VD2 и не изменяют напряжение на конденсаторе С3.

Постоянная времени разрядки конденсатора С3 током затвора транзистора VT2, обратным током коллектора транзистора VT1 и диода VD3 превышает 0,02 с. Поэтому до прихода очередного импульса полезного сигнала напряжение на конденсаторе остается практически неизменным. Это обеспечивает повышенную помехозащищенность в паузах между полезными импульсами. Амплитуда этих импульсов может изменяться от 2 до 10 В, соответственно ее порог изменяется от 1,6 до 8 В.

Превысившие порог импульсы с коллектора транзистора VT4, пройдя эмиттерный повторитель на транзисторе VT5, запускают одновибратор на транзисторах VT6 и VT7. Он формирует выходные импульсы селектора, имеющие ТТЛ-уровни и длительность 0,5 мкс.

Литература

1. Солонин В. Ю. Устройство для подавления импульсных помех. Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №653754 МКИ Н04В15/00, заявлено 26.04.77 г., опубликовано 25.03.79 г. Бюл. 11.
2. Солонин В. Ю. Магнитострикционная линия задержки. Описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 1205283 МКИ Н03К5/159, заявлено 14.07.82 г., опубликовано 15.01.86 г. Бюл. 2.
3. Солонин В. Ю. Устройство для подавления импульсных помех. Заявки на изобретения 2678010, 2678011, 2687721 от 18.10.78 г.
4. Солонин В. Ю. Приемник двоичных сигналов. - Радио, 1989, № 11, с. 32-34.
5. Солонин В. Ю. Микропроцессорный селектор - Управляющие системы и машины, 1989, № 5, с. 39-41.

Автор: В. Солонин

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Биопластик из отходов хлеба и авокадо 28.01.2026

Проблемы пищевых отходов и загрязнения окружающей среды пластиком все чаще рассматриваются как взаимосвязанные вызовы современности. Ученые по всему миру ищут решения, которые позволили бы одновременно сократить объем выбрасываемых продуктов и заменить традиционные полимеры экологически безопасными материалами. В этом контексте особенно интересны разработки, использующие то, что раньше считалось бесполезным мусором. Исследовательская группа из Австралии предложила технологию превращения пищевых отходов в биопластиковые пленки, применяя кожуру авокадо, черствый хлеб и крахмал саговой пальмы. Работа была выполнена учеными Университета Дикина, а ее результаты опубликованы в журнале Matter, о чем сообщил Anthropocene Magazine. По словам авторов, метод изначально разрабатывался как масштабируемый и экономически оправданный, чтобы его можно было внедрять в промышленность без существенных затрат. Австралийские исследователи подчеркивают, что полученные материалы потенциально пригодны не ...>>

Смартфон NexPhone на трех операционных системах 28.01.2026

Идея объединить смартфон и персональный компьютер в одном устройстве давно волнует инженеров и пользователей, однако до сих пор такие проекты оставались нишевыми или компромиссными. Компания Nex Computer решила подойти к этой задаче радикально и представила NexPhone - смартфон, который позиционируется как полноценная альтернатива ПК. Его ключевая особенность заключается в одновременной поддержке сразу трех операционных систем, каждая из которых рассчитана на свой сценарий использования. В NexPhone реализована система мультизагрузки, позволяющая работать с Android 16, Linux на базе Debian и Windows 11. Android 16 выступает основной мобильной платформой и предназначен для повседневных задач, таких как общение, мультимедиа и приложения. Linux запускается как отдельная рабочая среда, ориентированная на разработчиков и пользователей, привыкших к классическим настольным инструментам. Windows 11 устанавливается во второй раздел накопителя и требует перезагрузки устройства, но именно она до ...>>

Солнечный свет помогает мозгу работать быстрее 27.01.2026

Влияние света на самочувствие человека давно интересует ученых, однако лишь в последние годы стало возможным изучать этот эффект вне строгих лабораторных условий. Современные носимые датчики и мобильные приложения позволяют наблюдать, как освещение в повседневной жизни отражается на внимании, памяти и уровне бодрствования. Именно таким путем пошли исследователи из Манчестерского университета, решив выяснить, какую роль играет дневной свет в поддержании когнитивной активности. В ходе исследования 58 добровольцев на протяжении недели носили специальные сенсоры, фиксирующие интенсивность окружающего освещения. Параллельно участники выполняли задания в приложении Brightertime, которое оценивало их внимание, скорость реакции, рабочую память и субъективную сонливость. Для этого использовались шкала сонливости Каролинского университета, тест на бдительность, трехзадачный тест памяти и задания на визуальный поиск, что позволяло отслеживать изменения когнитивной производительности практическ ...>>

Случайная новость из Архива Кроссовки меняют физиологию бега 04.07.2016 Беговые кроссовки делают за стопу бегуна часть ее работы, но при этом увеличивают нагрузку на ее мышцы. К такому выводу пришли ученые из Университета Квинсленда (Австралия) под руководством доктора Люка Келли (Luke Kelly). Эволюция приспособила тело человека для бега - но по земле, а не по твердым поверхностям вроде асфальта. Чтобы бегать по ним, мы добавили между ногой и поверхностью пружинящую прослойку - подошву беговых кроссовок. Очевидно, что они меняют физиологию бега, но как именно? До сих пор эволюционные биологи полагали, что кроссовки разгружают мышцы стопы, делая их более слабыми и "ленивыми". Цель исследования доктора Келли с коллегами как раз и состояла в том, чтобы проверить эту гипотезу. Для этого они поставили серию экспериментов на 16 добровольцах, которые бегали по беговой дорожке (тренажеру), в полотно которой были вставлены сенсоры давления. Другие микросенсоры, имплантированные в стопы людей, анализировали работу их мышц. Таким образом, ученые получали всестороннюю подробную информацию, на основе которой построили теоретическую модель происходящего с босой ногой и с ногой в кроссовке, во время бега по твердой поверхности. Оказалось, что кроссовки действительно делают за стопу бегуна часть ее работы: в тех ситуациях, когда свод стопы босой ноги расплющивается полностью, свод стопы ноги, обутой в кроссовок, опускается только на 75%. Однако при этом кроссовки увеличивают нагрузку на мышцы. "Когда связки и мышцы растягиваются во время опускания свода стопы, они, подобно растягивающейся резиновой ленте, накапливают энергию. Меньшее сжатие означает меньше сохраненной энергии. Так что я думаю, что эволюционные биологи по сути правы, только на самом деле, как мы впервые показали, нагрузка на мышцы увеличивается, а не наоборот", - сказал доктор Келли.

Другие интересные новости:

▪ Клей прилипает и отлипает по команде

▪ Обнаружены предметы подводных жертвоприношений

▪ Материнская плата ASRock H81TM-ITX R2.0

▪ Обнаружено вещество, ускоряющее заживление ран

▪ Генетика голоса: ключ к наследственному тембру

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Палиндромы. Подборка статей

▪ статья Лавры Мильтиада не дают мне спать. Крылатое выражение

▪ статья Как прорастают семена? Подробный ответ

▪ статья Пескоструйщик. Должностная инструкция

▪ статья Простой металлоискатель на микросхеме К176ЛЕ5. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Мыльный пузырь летает. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026