Значение Пз сильно зависит от формы модулирующего сигнала и вида модуляции. Для сигналов почти всех классов полоса Пз не должна превышать Пн более чем на 20 %. Для определения скорости убывания интенсивности внеполосного излучения используется полоса частот Пх на уровне Х = -60 дБ относительно основного излучения. При оценке частотного разнесения РЭС используется контрольная полоса частот Пк на уровне Х = -30 дБ. Эти полосы регламентированы.
По ГОСТ 23611-79 под внеполосным излучением понимается излучение в полосе частот, примыкающей к необходимой полосе частот, являющееся результатом модуляции сигнала. Это излучение является нежелательным, поэтому целесообразно создавать такие сигналы или способы модуляции, которые снижали бы его уровень. В то же время сформировать излучение, полностью свободное от внеполосных составляющих, невозможно.
Для уменьшения интенсивности внеполосных колебаний необходимо получить максимально большую скорость спадания огибающей спектра при увеличении расстройки по частоте за пределами необходимой полосы. Большинство сигналов в радиосвязи и локации имеют несущую частоту, значительно превышающую максимальную частоту модуляции. Для оценки спектра такого сигнала достаточно оценить лишь спектр его модулирующей функции. Для идеального прямоугольного импульса длительностью τ с несущей частотой ω0 спектр совпадает со спектром видеоимпульса, но сдвинут по частоте на величину ω0. Он описывается выражением
(1)
Заменив в выражении разность частот на Ω, т.е. перейдя к значению расстройки относительно несущей, выражение для спектра можно записать более компактно
(2)
Для решения задач, связанных с ЭМС, интересен не сам спектр, а его огибающая. Она определяется из выражения (2) заменой функции sin(Ωτ/2) ее максимальным значением, равным 1. Тогда
(3)
где К – константа. Спектр и его огибающая, как функции от расстройки изображены на рис. 2.
Оценим скорость спадания огибающей спектра. Ее принято характеризовать в дБ/декаду или в дБ/октаву. Если огибающая спектра спадает как К/Ωn, то скорость ее спадания в дБ/декаду определяется выражением
(4)
При графическом изображении огибающей спектра по обеим
осям обычно используется логарифмический масштаб. В случае идеальных
прямоугольных импульсов огибающая спектра для двух значений длительности τ1
и τ2 будет иметь вид, показанный на рис. 3. Точка
перелома огибающих спектра (F = 1/πτ) соответствует точке, где огибающая спектра,
вычисляемая по выражению (3), касается первого лепестка спектра, определяемого
выражением (2) (а не точки, соответствующей первому нулю в спектре импульса).
Реальный импульс в отличие от прямоугольного имеет конечную длительность переднего и заднего фронтов τф1, τф2 и аппроксимируется трапецией (рис. 4). Огибающая его спектра приведена на рис. 5.
Начиная
с частоты
скорость спадания огибающей спектра увеличивается по сравнению со скоростью спадания огибающей спектра прямоугольного импульса до величины 40 дБ/декаду.
В общем случае скорость спадания огибающей
спектра зависит от непрерывности самого сигнала и его производных. Доказана
теорема, гласящая, что, если сигнал f(t) и его производные
f/(t) … f(m-1)(t)
непрерывны, а f(m)(t) конечна, то при Ω→∞ огибающая спектра G(Ω)
убывает не медленнее, чем 
,
где 
, или
γ(Ω) = 20 (m+1) дБ/декаду.
Эта теорема дает путь к построению сигналов, имеющих быстрое спадание внеполосных колебаний: чем более закруглены сигнал и все его производные, тем быстрее спадает огибающая спектра в зависимости от расстройки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.