Пример практической реализации компенсатора помех, страница 2

В режиме компенсации второй разнесенный сигнал (второй вход) подвергается амплитудной и фазовой регулировке. Для этого сигнал складывается в сумматоре (Σ2) с сигналом первого канала, далее этот суммарный сигнал подается одновременно на оба выхода устройства. Амплитудная и фазовая регулировка производится таким образом, чтобы при сложении помеховые составляющие входных сигналов стали противофазные и равны по амплитуде. В этом случае в Σ2  происходит их компенсация и на выход устройства проходит очищенный от помех полезный сигнал.

Возможны два способа регулировки фазы. В первом, более сложном способе, необходимо непосредственно перестраивать фазу достаточно широкополосного полезного сигнала. Такая реализация в требуемом диапазоне с большой линейностью регулировки затруднительна. Реализуется более простой способ, когда производятся изменения амплитуды и фазы синусоидального сигнала некоторого опорного генератора, и эта регулировка переносится на полезный сигнал. Внесение нужных амплитудно-фазовых различий между первым и вторым входными сигналами осуществляется сдвигом их в смесителях (См1 и См2) на частоту опорного генератора (ОГ), причем первый сигнал - непосредственно напряжением ОГ, а второй сигнал - напряжением ОГ, прошедшим амплитудно-фазовую регулировку (не представляющую трудностей, поскольку его сигнал - узкополосный). 

Амплитудно-фазовая регулировка осуществляется разложением сигнала ОГ на ортогональные компоненты (с помощью фазовращателя ФВ на 90°) и далее их сложением с регулируемыми коэффициентами (в регулируемых усилителях РУс1 и РУс2). Для того, чтобы центральные частоты входных и выходных сигналов устройства совпадали, полученный в Σ2 сигнал в смесителе (См3) вновь переносится на исходную промежуточную частоту с использованием того же опорного генератора.

Дальше будут рассматриваться некоторые особенности помеховых составляющих, заключающихся в отличиях по фазе и в отличиях по относительному временному сдвигу. Чтобы уменьшить вызываемое этим  ухудшение регулировки перед сложением в Σ2 один из сигналов проходит через внешнюю линию задержки (ЛЗ), выбирающую все известные постоянные запаздывания и тем самым улучшающую качество компенсации сигналов

Блок измерения (рис.3) обеспечивает измерение взаимных амплитудно-фазовых соотношений между помеховыми составляющими входных сигналов и подстройку регулируемых усилителей блока компенсации и используется в автоматическом режиме. Блок состоит из двух идентичных узлов I и II, каждый из которых управляет подстройкой одной из ортогональных компонент (усилителей РУс1 и РУс2 ). Каждый узел содержит смеситель (См4), в котором осуществляется выделение напряжения с частотой, разностной между частотами второго входного сигнала и сигнала опорного гетеродина (прямого, либо квадратурного). Сигнал усиливается в широкополосном усилителе (Ус3) и перемножается в перемножителе (´) с выходным сигналом сумматора Σ2 блока компенсации.

Далее результат перемножения проходит полосовой усилитель (ПУс4) и детектируется в первом двустороннем пиковом детекторе (ДПДI). После этого сигнал стробируется в первом стробирующем устройстве (Стр1), вновь детектируется во втором пиковом детекторе (ДПД2) и вновь стробируется во втором стробирующем устройстве (Стр 2). Данная группа операций повышает энергию импульса помехи, необходимую для дальнейших измерений. После этого полученный результат интегрируется в интеграторе (Инт), выход которого соединен с регулирующим входом соответствующего РУс, и напряжение на Инт определяет коэффициент передачи РУс. После См 4 и Ус 3 сигнал имеет ту же центральную частоту, что и приходящий с сумматора Σ2 блока компенсации, поэтому после перемножения спектр выходного сигнала лежит в низкочастотной области. Он содержит несколько составляющих. Нужные для работы составляющие имеют характер коротких импульсов со скважностью, близкой к скважности импульсов внешней помехи. Наряду с ними присутствуют другие компоненты, такие как тепловой шум, а также продукты перемножения полезного сигнала на помеху, полезных сигналов на обоих входах, и продукты, обусловленные неидеальностью АЧХ трактов. Часть из них отфильтровывается в Пус4.