Пример. До сих пор, говоря о работе адаптивного компенсатора помех, мы молчаливо предполагали, что помеховые сигналы в основном и дополнительном каналах имеют

До сих пор, говоря о работе адаптивного компенсатора помех, мы молчаливо предполагали, что помеховые сигналы в основном и дополнительном каналах имеют одинаковую начальную фазу. В практических задачах это условие выполняется крайне редко. Тем не менее, идея компенсации, заложенная в основе алгоритма Уидроу, слишком привлекательна, чтобы от нее можно было легко отказаться. Именно поэтому была предложена, так называемая, «квадратурная» схема адаптивного компенсатора помех (рисунок 5.47).

 

 

Рисунок 5.47 – Структурная схема квадратурного компенсатора помех

 

От классической эта схема отличается тем, что в дополнительном канале с помощью фазовращателя на 90˚ организуются синфазный и квадратурный каналы обработки со своими отдельными корреляторами и регулируемыми усилителями. Корреляторы в каждом канале формируют напряжения, пропорциональные коэффициентам корреляции между неподавленным остатком помехи на выходе компенсатора и сигналами синфазного и квадратурного каналов. Эти напряжения управляют коэффициентами передачи регулируемых усилителей. В процессе работы, на выходе сумматора напряжение помехи изменяет не только амплитуду, но и фазу, стремясь к амплитуде и фазе помехи в основном канале. Благодаря этому, на выходе устройства происходит компенсация помехи.

Проверить работоспособность устройства и определить его параметры можно с помощью модели, показанной на рисунке 5.48.

 

 

Рисунок 5.48 – Квадратурный компенсатор помех

 

Особенностью схемы является введение макромодели фазовращателя на 90˚ для получения квадратурной составляющей помехи. Корреляторы в каждом канале, состоящие из перемножителя и интегратора, обведены пунктирной линией. Кроме того, генератор помехи Vn формирует помеховый сигнал со сдвигом начальной фазы на 30˚ относительно помехи в основном канале. Для получения наглядных результатов, при моделировании считалось, что компенсатор работает в условиях отсутствия флуктуационных шумов в основном и дополнительном каналах, а также параметры генераторов сигнала и помехи выбраны такими же, как в примере п. 5.2.17.

Результаты моделирования показаны на рисунке 5.49. На графики выведены выходное напряжение компенсатора и уровень напряжения корреляторов, управляющих коэффициентами передачи регулируемых усилителей.

 

 

 

Рисунок 5.49 –Временные диаграммы выходного сигнала и коэффициентов передачи регулируемых усилителей квадратурного компенсатора

 

Видно, что в процессе работы уровень помехи на выходе компенсатора снижается. Кроме всего прочего, это хорошо видно и в том, что выходной сигнал становится все более «синусоидальным», соответствующем полезному сигналу. Если уровень или фаза помехового сигнала в основном или дополнительном каналах будет изменяться, контуры адаптации будут автоматически подстраивать коэффициенты передачи регулируемых усилителей для минимизации помехи на выходе.