(5.20)
(5.21)
(5.22)
Из приведенных соотношений видно, что при всех прочих равных условиях увеличение кратности вычитания приводит к увеличению . Однако в общем случае это утверждение несправедливо. Так, например, в случае, когда форма огибающей корреляционной функции флюктуаций ПП близка к экспоненциальной (энергетический спектр флюктуаций аппроксимируется выражением
, увеличение кратности вычитания не приводит к увеличению .
Коэффициент изменения потерь. Числовое значение коэффициента зависит от технической реализации устройств ЧПК и составляет в среднем 3...5 дБ. Последняя цифра относится к системам СДЦ, у которых устройство ЧПК выполнено на потенциалоскопах.
Если в системе СДЦ на видеочастоте используется только один канал, то коэффициент дополнительно увеличивается примерно на 2 дБ.
5.7.3. Принципы построения элементов и устройств системы СДЦ
Устройство согласования динамических диапазонов. В качестве устройства согласования ДД могут использоваться ограничители сигналов сверху, усилители с АРУ или с программной регулировкой усиления (ПРУ).
Ограничители применяются при невысоких требованиях к значению коэффициента подавления ПП. Это связано с тем, что ограничитель является нелинейным элементом и при прохождении через него сигналов ПП ширина спектра их флюктуаций увеличивается.
Рис. 5.11. Влияние ограничителя на коэффициент подавления ПП: а — при однократном вычитании; б — при двукратном вычитании
Влияние ограничителя на эффективность работы систем СДЦ с однократным и двукратным вычитанием иллюстрируется рис. 5.11, где представлены зависимости при различных относительных уровнях ограничения от коэффициента подавления ПП в отсутствие ограничения . Из графиков видно, что включение ограничителя приводит к весьма существенному снижению , особенно в системах СДЦ с большой кратностью вычитания.
Уровень ограничения обычно выбирается таким, чтобы некомпенсированные остатки ПП по интенсивности напоминали шум приемника. Если этого не сделать, то в некоторых случаях обнаружение цели даже при достаточно мощном отраженном сигнале окажется невозможным из-за засвета экрана индикатора остатками ПП.
Технически ограничитель может быть выполнен на электронных лампах, транзисторах, диодах и других элементах путем соответствующего выбора электрического режима их работы или способа схемного включения.
В случае протяженных источников ПП более высокий обеспечивается при применении усилителей с АРУ. В установившемся режиме такой усилитель является практически линейным элементом, поэтому сигналы ПП проходят через него без расширения спектра флюктуаций. Однако в случае дискретных ПП, длительность которых соизмерима с длительностью сигналов от целой, эффективность подобных устройств согласования крайне низка из-за ограниченного быстродействия.
Широкие возможности по обеспечению линейного режима системы СДЦ при работе в условиях любых видов ПП имеют устройства согласования с ПРУ. Наиболее полно возможности этих устройств реализуются при цифровой обработке. В аналоговых системах СДЦ обычно используется простейшая разновидность ПРУ — временная автоматическая регулировка усиления (ВАРУ), исключающая перегрузку элементов системы СДЦ мощными отражениями от местных предметов.
Фазовый детектор. Основными требованиями к фазовым детекторам в системах СДЦ являются:
перенос спектра входных сигналов в область видеочастот без его расширения;
достаточно большой динамический диапазон.
Рис. 5.12. Принципиальная схема фазового детектора: а - небалансного; б —балансного
Фазовые детекторы могут быть небалансными и балансными.
Небалансный фазовый детектор (рис. 5.12а) позволяет переносить спектр входного сигнала в область видеочастот без его существенного расширения только лишь при условии, что амплитуда опорного напряжения значительно превышает амплитуду входных сигналов. Это обстоятельство ограничивает в ряде случаев целесообразность использования подобной схемы в системах СДЦ.
Балансный фазовый детектор (рис. 5.12б) в наибольшей степени отвечает требованиям, которые предъявляются к фазовым детекторам в системах СДЦ на видеочастоте. Его динамический
диапазон значительно больше динамического диапазона небалансного ФД из-за отсутствия необходимости выполнения условия (Здесь —амплитуда опорного напряжения).
Устройство формирования опорного напряжения. Устройство формирования опорного напряжения (УФОН) должно обеспечивать:
исключение случайной начальной фазы зондирующих импульсов при переносе спектров отраженных сигналов в область видеочастот (для выполнения этого требования начальная фаза опорного напряжения должна быть равна случайной начальной фазе зондирующего импульса );
Рис. 5.13. Формирование опорного напряжения в РЛС с мощным автогенератором: а — структурная схема РЛС; б — схема компенсации действия ветра
возможность подавления сигналов, отраженных от источников ПП, перемещающихсяпод действием ветра (компенсацию скорости ветра). Для выполнения этого условия необходимо, чтобы
Рассмотрим варианты построения УФОН. Структурная схема устройства формирования опорного напряжения для РЛС с автогенератором представлена на рис. 5.13а. Первое требование к УФОН в РЛС с автогенератором выполняется путем навязывания когерентному гетеродину (КГ) случайной начальной фазы зондирующего сигнала в момент излучения последнего. Процесс навязывания фазы называют фазированием КГ. Когерентный гетеродин работает на промежуточной частоте. Поэтому сигнал фазированияполучают, смешивая ослабленный выходной сигнал передатчика с сигналом местного гетеродина в смесителе канала фазирования. Время навязывания когерентному гетеродину новой фазы колебаний (время фазирования) определяется добротностью его колебательной системы, амплитудой фазирующего импульса и величиной расстройки частоты гетеродина относительно частоты фазирующего импульса. Оно тем меньше, чем ниже добротность колебательной системы гетеродина, больше амплитуда фазирующего импульса и меньше разность частот гетеродина и фазирующего импульса. По окончании фазирования КГ генерирует колебания, фаза которых в каждом цикле зондирования жестко связана с начальной фазой излучаемого в пространство высокочастотногоимпульса передатчика.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.