CC BY
41
Секция радиоэлектронных средств защиты и сервиса
УДК 621. 396
А.Н. Зикий, А.В. Помазанов, А.А. Медведев, А.А. Пономаренко
РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ МНОГОКАНАЛЬНОГО ОБНАРУЖИТЕЛЯ
Важнейшими параметрами приемников-обнаружителей и измерителей частоты сигналов являются их точность и разрешающая способность. Известно большое число работ, посвященных исследованию этих параметров. Однако на практике приходится сталкиваться со случаями, когда теоретические формулы не совпадают с экспериментальными результатами. Это вызвано тем, что теоретические модели приемников, и в частности фильтров, не соответствуют практически используемым .
В настоящей работе рассмотрим простейший многоканальный обнаружитель с пороговой обработкой на выходе. Каждый канал обнаружителя содержит фильтр,
, , , ,
.
Полоса пропускания фильтра выбрана из соотношения
1
итгп
В известной работе [1] выражения для разрешающей способности многоканального обнаружителя выведены в предположении, что на него воздействует два сигнала максимальной амплитуды в динамическом диапазоне Б. При этом остается открытым вопрос о разрешающей способности многоканального обнаружителя при воздействии на него двух сигналов разной амплитуды меньше максимальной. Кроме того, в работе [1] не учтен дискретный характер измерения частоты. Настоящая работа посвящена решению этого вопроса.
Анализ разрешающей способности многоканального обнаружителя проведем при следующих допущениях:
1) чувствительность всех каналов обнаружителя одинакова;
2) сквозные АЧХ всех каналов одинаковы;
3) -.
Представляется важным дать определение разрешающей способности много. -наружителя будем понимать разность несущих частот двух сигналов, каждый из которых вызывает срабатывание группы смежных каналов, причем между двумя
А/ =-
т
группами сработавших каналов должна быть обязательно группа из К несработавших каналов. В частном случае К может быть равно 1. Этому определению соответствует аналитическое выражение для разрешающей способности
где А% - полоса пропускания фильтра на уровне пересечения со смежными фильтрами;
пь п2 - число каналов, сработавших от первого и от второго сигналов соот-
;
к - защитный интервал между группами сработавших каналов.
В выражении (1) неизвестными величинами остаются п1 и п2. Эти величины , -сущей частоты [2].
Для гауссовского фильтра максимальная погрешность равна
Однако на практике используется чаще всего многозвенный фильтр с числом звеньев 3-8. В этом случае воспользуемся экспериментальными результатами, которые приведены на рисунке 1 для трех случаев: ти=2мкс, ти=10 мкс, ти=100 мкс. Эти результаты практически совпадают, и их можно описать эмпирической зависимостью
(1)
где А ^ - ширина полосы пропускания на уровне 1/е в статическом режиме; Р мощность сигнала; Рпор - чувствительность.
Для одиночного колебательного контура [2]
п = вП Ь ■
Р
Р.
пор
где еШ(^) - целая часть числа.
Ь - коэффициент, в данном случае Ь = 6.
(1)
Я/ =/{ет
+вШ
Ь • 1р р
пор
+2к\
(2)
где РсЬ Рс2 - мощности первого и второго сигналов соответственно.
Проведем расчет по формуле (2) для следующих исходных данных: А^,=1 МГц; Роор=-110 дБ/Вт.
Мощности сигналов указаны в таблице. Там же приведены данные расчета по
(2) . -
.
Разрешающая способность многоканального обнаружителя, МГ ц
Уровень сигналов Рс1=-110 дБ/Вт Рс2=-110 дБ/Вт Рс1=-110 дБ/Вт Рс2=-70 дБ/Вт Рс1=-70 дБ/Вт Рс2=-70 дБ/Вт
Расчет 4 18,5 33
Эксперимент 5 20 35
Такую разрешающую способность трудно назвать удовлетворительной. Поэтому значительное число работ посвящено повышению разрешающей способности. В частности, в ряде работ предложено в каждом канале установить селектор , -
.
Важным направлением повышения разрешающей способности является меж, :
♦ объединение трех смежных кан алов в дифференциальные фильтры;
♦ межканальное сравнение [4].
Недостатком межканальной обработки является необходимость точного выравнивания коэффициентов передачи каналов.
Более простой путь повышения разрешающей способности - сжатие динамического диапазона сигналов на входе многоканального обнаружителя с помощью логарифмического УВЧ, УПЧ, ограничителя, а также с помощью АРУ [2].
,
способности многоканального обнаружителя с многозвенными фильтрами. Пока, -налов, ширины полосы пропускания канальных фильтров, формы АЧХ фильтров.
Результаты расчета с достаточной точностью совпадают с эксперименталь-.
Приведен перечень мер для повышения разрешающей способности многока-.
ЛИТЕРАТУРА
1. Байлов В.В., Каргополов В.Б., Орлов Г.Н. К вопросу о разрешающей способности устройства одновременного анализа при автоматической обработке сигналов // «Применение масштабно-временных преобразований для обработки измерительной информации.» // Труды ТРТИ. 1974. Вып. 35. С.109-114.
2. Апоровт А.Ф. Точность измерения несущей частоты панорамными радиоприёмниками // Радиотехника. Т.22. №8. 1967. С.59-62.
3. Блатов В.В. О разрешающей способности частотных анализаторов // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Техника радиосвязи. 1968. Вып.7. С.16-27.
4. Озерский ЮМ. Выделение импульсных радиосигналов полезного частотного канала // Изв. вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника. 1982. Т.25. №4. С.70-72.
УДК 621. 382
А.В. Помазанов
ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ РАДИОИМПУЛЬСА АКУСТООПТИЧЕСКИМ ИЗМЕРИТЕЛЕМ
Суммарная погрешность измерения длительности радиоимпульса ти ком плек-сом РТН состоит из погрешности, обусловленной искажениями формы радиоимпульса в линейном тракте приемника и погрешности измерения ти в измерителе параметров сигнала.
В докладе рассмотрены составляющие погрешности измерения ти в аку стооптическом измерителе параметров сигналов (АОИПС). Особенностью АОИПС является искажение фронта видеоимпульса (ВИ) на выходе элемента фотодетектор-ного устройства (ФДУ) вследствие процесса «вхождения» акустического сигнала в - .
