Receptor adaptativo de pulsos de amplitud lentamente variable. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
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Una señal de impulso transmitida a través de un canal de comunicación o procedente de un objeto en movimiento siempre es inestable en amplitud y, a menudo, se ve afectada por el ruido de impulso. Si la tasa de cambio de los parámetros del canal de comunicación es relativamente pequeña y no tienen tiempo para cambiar significativamente de un pulso a otro, la amplitud de cada pulso recibido subsiguiente difiere solo ligeramente de la amplitud del anterior, aunque puede cambiar varias veces. veces durante un largo período de tiempo. Tal señal puede llamarse inercial. El uso de sus características puede mejorar la confiabilidad de la recepción y la inmunidad al ruido.
Para aumentar la probabilidad de suprimir pulsos falsos y útiles, se propuso distinguirlos por el criterio de inercia de cambio de amplitud [1–5]. Para ello, el selector de amplitud debe prever la recarga forzada del condensador que almacena el umbral de detección con cada pulso seleccionado de la señal útil a una tensión igual a una determinada fracción de su amplitud. El voltaje de umbral debe permanecer sin cambios hasta que se emita el siguiente pulso. En ausencia de dicha recarga, el umbral en las pausas entre pulsos de señal útiles suele reducirse paulatinamente de forma que no se suprimen aquellos cuya amplitud es inferior al umbral previamente fijado.
Sin embargo, el uso de un umbral que disminuye gradualmente conduce al hecho de que la amplitud máxima del pulso falso suprimido depende de su retardo con respecto al pulso de señal útil. Cuanto más tarde llegue la interferencia, menor será la amplitud que debe tener para ser suprimida. Con una larga ausencia de pulsos útiles, el umbral disminuirá espontáneamente hasta casi cero y no se suprimirá la interferencia, incluso de la amplitud más pequeña. Para suprimir el ruido de mayor amplitud, la caída del umbral debe ser lo más lenta posible. Al mismo tiempo, la tasa de caída debe ser mayor que la tasa máxima posible de disminución de la amplitud de la señal útil para que no pueda caer por debajo del umbral.
Arroz. 1 (clic para agrandar)
La figura muestra un esquema de un selector que selecciona los pulsos de señal útiles según otro criterio que tiene en cuenta la inercia de cambiar su amplitud. Los pulsos que llegan a la entrada con una duración de aproximadamente 0,5 μs (las clasificaciones de los elementos se calculan para esta duración de pulso) tienen una polaridad negativa en un nivel cero de +10 V. Además, hablando de la amplitud de los pulsos y el umbral, los compararemos por valor absoluto relativo a este nivel. La tasa de repetición de pulsos para tipos seleccionados de transistores y clasificaciones de capacitores puede estar en el rango de aproximadamente 50 Hz a 1 MHz.
El selector recuerda la amplitud de cada pulso que supera el umbral y establece un nuevo umbral al 80% de esta amplitud. Los pulsos que no la superan se consideran interferencia y no pasan a la salida. Con cada nuevo pulso que pasa por el selector, se repite el ajuste del umbral.
El condensador de almacenamiento C3 siempre se carga a un voltaje igual a la amplitud del último pulso útil detectado. Aproximadamente un 20% menos de voltaje en el capacitor C3, el voltaje de umbral se forma en la resistencia R6. Se aplica al emisor del transistor VT4, que se abre por un pulso que ingresa a su base a través del diodo VD4 solo si el valor pico de este pulso excede el voltaje en el emisor.
El voltaje de umbral también se suministra a través de la resistencia R2 al ánodo del diodo VD2. Parte del pulso útil que ha superado el umbral pasa a través del diodo VD2 al condensador diferenciador C1, que forma un pulso corto que abre el transistor VT1. El condensador C3Z se descarga parcialmente a través de un transistor abierto y luego se carga a través del diodo VD3 y la resistencia R1 a la amplitud del pulso de entrada. Así, cada pulso útil corrige la tensión umbral en proporción a su amplitud. La interferencia que no excede el umbral no pasa por el diodo VD2 y no cambia el voltaje a través del capacitor C3.
La constante de tiempo para descargar el condensador C3 por la corriente de puerta del transistor VT2, la corriente inversa del colector del transistor VT1 y el diodo VD3 supera los 0,02 s. Por lo tanto, hasta la llegada del siguiente pulso de la señal útil, el voltaje a través del capacitor permanece prácticamente sin cambios. Esto proporciona una mayor inmunidad al ruido en las pausas entre pulsos útiles. La amplitud de estos pulsos puede variar de 2 a 10 V, respectivamente, su umbral varía de 1,6 a 8 V.
Los pulsos que han excedido el umbral del colector del transistor VT4, habiendo pasado el seguidor del emisor en el transistor VT5, inician el vibrador único en los transistores VT6 y VT7. Genera pulsos de salida del selector con niveles TTL y una duración de 0,5 µs.
Literatura
- Solonin V. Yu. Un dispositivo para suprimir el ruido de impulso. Descripción de la invención al certificado del autor de la URSS No. 653754 MKI H04V15 / 00, declarado el 26.04.77/25.03.79/11, publicado el XNUMX/XNUMX/XNUMX, Bull. once.
- Solonin V. Yu. Línea de retardo magnetoestrictiva. Descripción de la invención al certificado del autor de la URSS No. 1205283 MKI H03K5 / 159, declarado el 14.07.82, publicado el 15.01.86, Bol. 2.
- Solonin V. Yu. Un dispositivo para suprimir el ruido de impulso. Solicitudes de invenciones 2678010, 2678011, 2687721 de fecha 18.10.78/XNUMX/XNUMX
- Solonin V. Yu. Receptor de señales binarias. - Radio, 1989, N° 11, pág. 32-34.
- Solonin V. Yu. Selector de microprocesador - Sistemas y máquinas de control, 1989, No. 5, p. 39-41.
Autor: V. Solonin
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