|
| |
|
Главная Журналы Но если при указанной величине Д увеличить скорость передачи, то окажется, что по ШПИ частотная телеграфия более выгодна, чем амплитудная. При больших Скоростях преимущество ЧТ возрастает, если используется одинаковое скругление импульсов. Если ввёСтн отношение 1=TJT, где Гв -Длительность вершины импульса; Т - длительность основания импульса, то g=0 характеризует треугольный импульс, а ig=l - прямоугольный. При i= = 0-10,3 ШПИ практически не изменяется, а при изменении g от 0,6 до 1 - изменяется сильно. Пользуясь этой оценкой, можно определить форму идеального импульса, у которого в заданной полосе частот сосредоточена максимальная часть излучаемой энергии. Однако такой импульс не может практически использоваться из-за большого времени уст- Как известно, в телеграфии время установления служит критерием качества принимаемого сигнала. Оно должно быть достаточно малым с точки зрения помехоустойчивости приема, связанной с исправляющей способностью старт-стопного телеграфного аппарата. Это приводит к необходимости компромисса между минимально допустимым временем установления /уст и максимально допустимой ШПИ. Именно на основе этого компромисса и разработаны рекомендации для указанных величин вуст- Оптимальная форма импульса должна обеспечивать требуемое качество передачи при наилучшем использовании мощности передатчика и спектра радиочастот. Специальное скругление фронтов импульсов осуществляется в некоторых импульсно-временных и импульсно-кодовых системах. На.пример, в соответствии с международными стандартами в области гражданской авиации точно определена крутизна фронтов (с соответствующими допусками) импульсов ДМВ системы самолетного дальномерного оборудования. При этом оговаривается контроль уровня мощности за пределами полосы частот, занимаемой излучением запросчика и ответчика дальномера. Однако не во всех импульсных системах осуществляется специальное скругление фронтов импульсов. В ряде радиолокационных систем используются импульсы, форма которых максимально приближается к прямоугольной. Как известно, разрешающая способность 82 рЛС по дальности, точности и вероятности обнаружения объекта связана с длительностью и формой излучаемого импульса, а также с качеством воспроизведения импульса приемным устройством, для чего последнее должно пропускать принимаемый сигнал с достаточно широкой полосой частот. Однако при крутых фронтах импульсов значительно расширяется полоса излучения. Если прямоугольный импульс считать идеальным, имеющим длительность т, несущую частоту fo и максимальный уровень напряжения Ео, то амплитуду составляющей спектра на некоторой частоте if можно .рассчитать, пользуясь зависимостью F(f\ sinii(f - f„)T; Возводя в квадрат рассчитанные ампл.итуды напряжения составляющих спектра, можно вычислить мощность этих составляющих при различных расстройках \f-/о1 и различных длительностях т, часто встречающихся в радиолокационной практике. Результаты такого расчета [23] сведены в табл. 3.2, в которой указаны мощности Таблица 3.2
спектральных составляющ.их па частоте f по сравнению с моЩНОстью на частоте /о. - Итак, если форма импульсов близка к прямоугольной, то излучения характеризуются очень широкими спектрами. Однако даже при высоких требованиях к качеству приема отсутствует необходимость принимать широкий спектр излучения. Для систем высокой точности достаточно обеспечивать в приемнике РЛС полосу частот iAjf,3/T. Следовательно, системы с использованием прямоугольных импульсов характеризуются значительными внеполосными излучениями. 6* 83 На практике импульсные СВЧ передатчики из-за инерционных свойств электровакуумных приборов (например, мощные магнетроны не обеспечивают необходимой отдачи при резких нарастаниях управляющего напряжения), а также из-за влияния паразитных параметров схемы обычно имеют время нарастания импульса не менее 0,1 мксек. Кроме того, объемные резонаторы, используемые «а выходе передатчиков, также способству- -го\- -to --so - -60 --70 0,01/с 0,f/t f/i:  0,0Г/С 0,1/т 1/с Рис. 3.7. ЮТ скруглбнию фронтов излучаемых импульсов. Тем не менее, в практических системах РЛС внеполосные излучения оказываются существенными. С точки зрения уменьшения ШПИ трапецеидальные импульсы РЛС имеют преимущества перед прямоугольными, спектр которых описывается отношением sinx/x. На рис. 3.7,6 приведена огибающая спектра трапецеидального импульса, у которого в диапазоне десятикратного изменения частоты (от 1/т до 10/т) уровень составляющих спектра уменьшается на 40 дб, в то время как у прямоугольного в том же диапазоне (рис. 3.7,й) всего на 20 дб i[45]. При этом трапецеидальный импульс имеет относительно большое время установления /уст = = 0,8т и симметричную форму. При асимметрии же такого импульса и уменьшении времени установления в начале импульса rfycT=0,k и в его конце /уст=0,3т спектр несколько расширяется и уровень составляющих в том же диапазоне изменяется в пределах 35 дб (рис. 3.8,а). Примерно такое же изменение уровня спектральных составляющих наблюдается и у асимметричного трапеце-84 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 [ 26 ] 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 |
||||||||||||||||||||