Вакин С. А., Шустов Л. Н. Основы противодействия и радиотехнической разведки. М., Сов. радио, 1968 (1083408), страница 18
Текст из файла (страница 18)
К СЗЧ предъявляются высокие требования в отношении 109 фиксирования несущей частоты кратковременных импульсных сигналов и ее запоминанию на достаточно большое время. Блон подстройки передатчика помех (БПП) определяет точность и время подстройки передатчика помех на заданное схемой запоминания значение несущей частоты. Б некоторых станциях помех блок подстройки вообще отсутствует. В зависимости от ширины спектра помеховых сигналов различают трп вида станций шумовых помех: — станции прицельных шумовых помех; — станции прицельно-заградительных шумовых помех; — станции заградительных шумовых помех. Для станций прицельных шумовых помех ширина излучаемого спектра помех выбирается примерно равной полосе пропускания линейной части приемника подавляемой РЛС, т.
е. Для станций прицельно-заградительных шумовых помех бГп ~ б)ю ° Для станций заградительных шумовых помех '-~~я ~~ Жяи Точность настройки передатчика помех в первом случае определяется полосой пропускання приемника подавляемой импульсной РЛС и должна быть достаточно высокой. Во втором случае к точности настройки предьявляются менее жесткие требования. Для настройки же передатчика заградительных помех практически надо лишь ориентировочно знать диапазон работы подавляемой РЛС, Генератор помех (Г) в зависимости от диапазона волн может быть выполнен на радиоэлектронных лампах, магнетронах, лампах бегущей волны (ЛБВ) нли лампах обратной волны (ЛОВ).
Генераторные или усилительные лампы должны обеспечиватги — работу в широком диапазоне вочн без существенного изменения мощности и к. п. д, по диапазону; — быструю перестройку по частоте в рабочем диапазоне волн подавляемых средств; По — высокие энергетические показатели. ЛБВ и ЛОВ обладают широкой дпапазонностью, однако имеют низкий к.
п. д., магнетроны имеют значительно больший к. п. д., наиболее высокий к. п. д. у разновидности магнетрона — барратрона. Эта лампа была специльно создана в качестве мощного и широкополосного генератора шума. При значительной ширине спектра частот мощность генерируемых барратроном колебаний на порядок выше, чем у магнетрона (28). Модулятор (М) включает в себя источник шумового напряжения и усилительно-ограничительные устройства.
В некоторых случаях источник шумов представляет собой самостоятельное устройство и в блок модулятора непосредственно не входит. В качестве источника шумов может использоваться тнратрон в магнитном поле или шумовой диод прямого накала (насыщенный диод). Тиратрон дает достаточно плотный шумовой спектр, но ширина спектра сравнительно невелика (несколько мегагерц).
С помощью шумового диода можно получать шумовое напряжение с достаточно широким н равномерным спектром (десятки и даже сотни мегагерц), но сравнительно малой интенсивности, что не дает возможности осуществлять непосредственную модуляцию передатчика. Поэтому требуется применять широкополосные усилители с большим коэффициентом усиления первичного шумового напряжения (271 Шумы далее ограничиваются с целью обеспечения большей мощности излучения на боковых составляющих спектра передатчика помех за счет увеличения эффективной глубины модуляции передатчика всеми составляющими спектра модулирующего шума. Применяются три вида модуляции; амплитудная, фазовая и частотная, В большинстве случаев наблюдается комбинированная модуляция: амплитудно-частотная и амплитудно-фазовая.
2.6. Особенности модуляции передатчиков шумовых помех Амплитудная модуляция Амплитудная шумовая модуляция (рис. 2.15) применяется в магпетропных передатчиках и генераторах на триодах, 111 Как указывалось выше, шумовое напряжение ограничивается. Применение ограниченных шумов обеспечивает большую глубину модуляции шумов. На рис. 2.!5,6 изображено высокочастотное колебание, модулированное по амплитуде практически неограниченными шумами. Режим модуляции выбран так, чтобы ! ООо1о-ная модуляшгя обеспечивалась пиковыми зна- Рис. 2.1гк Помеховый нысокочастотный сигнал, модулированный по аыплнтуде шумами: а — молулируюгдее напряжение; 6 — модулгция неограииченнымн шумамн; а — модуляция ограниченными н~умамн.
чениями (максимальными выбросами) напряжения модулирующего шума, Как видно из рисунка, среднее значение коэффициента модуляции получается малым. Маскирующие свойства помехи, вообще говоря, не ухудшаются !качество шума на боковых составляющих велико), однако уровень боковых спектральных составляющих оказывается значительно более низким, чем уро- 112 вень спектральной составляющей, соответствующей несущей частоте. Поэтому спектральная плотность помехи в значительной части спектра может оказаться далеко не достаточной для надежного подавления РЛС. Увеличение эффективности помех возможно путем повышения среднего значения коэффициента модуляции.
Это достигается ограничением шума 1двухсторонним или односторонним). Соответствующее ограничение шумов позволяет одновременно с увеличением среднего значения коэффициента модуляции несколько распшрить действующую область спектра шумовой помехи, ие допуская прп этом возникновения перемодуляции '.
Чтобы иметь возможность характеризовать количественно глубину модуляции шумом, вводится понятие эффективного коэффициента амплитудной модуляции шумом остап 11од эффективным коэффициентом модуляитг шумом понимают отношение эффективного значения напряжения модулирующпх шумов иха к напряжению, определяющему уровень ограничения и„„р, т. е. ш„г,— — — ' о,,ь гто р где г'зФ= — к г ю Р— мощность шума. В качестве примера на рис.
2.16,б изображен спектр амплитудно-модулированной шумовой помехи для слу чая модуляции двухсторонне ограниченным шумовым напряжением, которое до ограничения имело прямоугольный спектр 1рггс. 2.16,0) [104). На рис. 2.16,б представлены спектральные плотности для различного эффективного коэффициента модуляции тзф, Масштаб по оси ординат выбран так, чтобы полная мощность излучаемого колебания во всех случаях равнялась единице.
Ана.чиз приведенных зависимостей 1рис. 2.16,б) показывает, что ограничение приводит к некоторому расширению спектра за пределы границы 4-зз'„. 1(розге ." Под действующей областью понимается область спектра, в пределах которой спектральная плотность шумового помехового сигнала оказывается не меньше некоторого заданного значения.
8 — '1057 Пз того, результирующий спектр в пределах действующей области 1-ь Ы'„) при ограничении становится неравномерным. За пределамп действующей области спектральная плотность шума значительно меньше спектральной плотности основной части спектра. Этот факт свидетель- У и) залай гала„' Рис. 2.1б. Спектральные характеристики амплитулно-яолулирован- ного помекового сигнала: и — спектр мануннругащега шуме; б — спектр агрпнн генныт смплвттлно-ма. нулнранвннык шумов, а -спектр агрвнннснныт прнмоштмапыт пажт ствует о том, что получаемое прп огращшенпи некоторое расширение спектра нельзя признать полезным, так как оно связано с составляюп1ими спектра, имеющими малую энергию.
114 шаются вследствие уменьшения энтропии помехового сигнала Н,. На рис. 2.17 изображены качественные зависимости энтропии Н„и средней спектральной плотности С боковых составляющих от уровня ограничения модулирующего шума. При сильных ограничениях имеет место, как иногда говорят, аэффект потолк໠— сигнал просматривается на фоне слишком ограниченных шумов. аа. ггп иого Рис. 217. Зависимости энтропии (Н„) и средней сиеитралвпой плот. насти (ов) гиумоваго пометоиого сигнала от уровня огранпиепия. Если Лва <2ттга(иг, то в этом слУчае огРаниченный шум на экране типа А имеет вид несинхронизированпых трапецендальных импульсов (рнс. 2.18).
Если же М?„>2пЛ(,р, то амплитудно-модулированная шумовая помеха, проходя через приемное устройство, несмотря на амплитудное ограничение, будет нормализовываться [261 На выходе приемного тракта подавляемой РЛС маскирующие свойства шума в этом случае восстанавливаются. Для того чтобы происходила нормализация ограниченного шума, необходимо выполнить условие 1 ног' а) где т„,р — время корреляции ограниченного шума. На практике уровень ограничения выбирается путем компромиссного решения.
Двухстороннее ограничение проводят и для так называемой прямошумовой (гладкой) помехи. В этом случае ограничение позволяет снизить требования к пиковой 116 мощности. Спектр, получаемый при ограничении прямогпуа1овой помехи, существенно отличается от спектра амплитудно-модулированного шумового помехового сигнала.
Это отличие проявляется прежде всего в том, что часть энергии ограниченной прямошумовой помехи распределяется в окрестностях гармоник средней частоты исходного спектра (рис. 2.16,в). Памела Сигнал а! Согни а б) Рис. 2.!и. Осциллограммы смеси сигнала и шума а — шулин ограничены нормально; б — сильно ограниченные шумы Расчеты показывают, что при предельном ограничении (и,ни=О) энергия на гармониках Зо„5 „7 „...
состав- 8 8 8 лает соответственно †, †, †,... от полной энер- 9и" 28и' ' 49иа '''' гпи. На гармониках теряется около !9о)а всей энергии, а всего, включая и энергию боковых составтяюп!их вне пределов действующей области (рЛ(э,), — около 3! о~о ]1041 Фааоиая модуляция Лналпзу фазовой и частотной модуляции шумами посвящен ряд работ. Одними нз первых исследовали спектр колебаний, модулированных по фазе н частоте шумамн, Б.
Д. Сергиевский (105], Л. Л. Вайнштейн (106]. Следует отметить также исследования ]26, 107 — 109] и др. Высокочастотное колебание, модулированное по фазе, обычно записывают в следующем виде: !гб =- (У 8(п ]ш ! + ы + о! (!)], где шо — несущая частота; фо--начальная фаза; !!7 ф (1) — стационарный случайный процесс с нулевым средним значением (ар=0) и с дисперсией [Лф,ф)а.
Параметры фазовой модуляции могут быть определены с помощью модуляционной характеристики (рис. 2.19), представляющей собой зависимость сдвига фаз высокочастотных колебаний от модулирующего напряжения (тока). Крутизна линейной части модуляцпон- 2л»»ар Рис. 2.19. »модуляционная характеристика в случае феновой модуляции шумовым иа- иряжением. ной характеристики 10 определяет эффективное значение фазы Ьхр„» в зависимости от эффективного значения модулирующего шумового напряжения ио».
цфаф =- К,иоф. В зависимости от значения Лфае могут быть два качественно различных случая. 1) Ьфаф ре 1. В этом случае ширина спектра колебаний, модулиро. ванных по фазе шумом, определяется формулой [30[ / зн й(1фм — йфаф1)в ма- ~ з где аннан„— максимальная частота модулирующего спектра. 118 В частном случае (рис. 2.!6), когда в спектр модулирующего шума включена и нулевая частота: лц и а но =- Ьсл я 2) Дфае (< 1. Спектр при малой девиации фазы (эффективном значении Лф,а) состоит из дискретной составляющей на не- сушей частоте и сплошного спектра, Форма спектра аналопшна спектру, получаемому при амплитудной модуляции шумами с эффективным коэффициентом модуляции т,е < 1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
