Н. Ф. Николенко. Основы теории РЭБ. М., Воениздат, 1987 (1083410), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Когда электрон находится у холодного катода, то она максимальна. Если в одной из ячеек замедляющей системы возникнут колебания (например, за счет флюктуапий тока лу )а), то за счет связи ани возбудят калсбя))ия н соссдних элсии)тях. По замсдл))юцей системе начинают распространяться в обе стороны — навстречу электронному потоку — обратная волна, попутно с ним— попутная или прямая волна. Прямая волна, достигнув поглотите.чя 4, поглощается в нем почти полностью, а встречная наращивает свою энергию за счет отбора иотенцнальнан энергии ат электронов луча. Переменное электрическое поле, возникающее между штырямн замедляющей системы, своими силовымн линиямн «провисает» в пространстве взаимодействия. Его силовые линии представляют собой кривые, соединяющие соседние штыри.
Формирование сгустков элсктрапов происходит примерно так же, как и в ЛБВ-О, При этом в процессе участвует не только переменное электрическое поле замедляющей системы, но и поле постоянного магнита. Модулнщн! скоростей электронов и луче приводит не только к образованию их сгустков, но и к смещению сгустков относительно замедляющей системы: затормо>кениый электрон прнблнгкастсн к аноду, передавая часть своей потенциальной энергии переменному полю, а ускоренный удаляется от анода и отбирает из переменного поля часть его энергии. Задача поддержания положительного баланса передачи энергии переменному полю обратной волны (тем самым поддержание незатухающих колебаний) доствгаетсн за счет выбора переносной скорости сгустков электронов, имеющей такое значение, ирн котором модуль фазовой скорости обратной волны )иф))=-и,, т.
е. сгустки, каждый раз оказывается между зазорами замедляю)цей системы в момент, когда поле для них оказывается тормозящим. Для прямой волны разности скоростей (и,>) — и ФО и нарастания амплитуды колебаний в элементах замедляющей сисгемы не будет. Достигнув ноглотителя, прямая волна в основном будет поглощена, а отразившаяся ес часть будет образовывать обратную волну, выполняя тем самым роль элемента положительной обратной связи.
Так возннкагат н поддержана)отея в ЛОВ-М незатухающие колебания. Колебательная система ЛОВ-М за с~)ет связи между отдстьными ее злемснтами имссг множество резонансных час>от. Поэтому в ней в момент возникновения колебаний распространяется множество волн (гармоник). Но поддерживается и нарастает только та из них, для которой выполняется условие )иф) =а«. Следовательно, изменив и„(нанример, за счет изменения напряжения между замедляющей системой и холодным катодом) или изменив скорость вхождения электронов в пространство взаимодействия, можно изменить а„а вместе с тем и частоту гармоники, для которой существуют нанблагоприятнейшие условия для передачи энергии электронов полю замедляющей системы, т. е.
частоту генерируемых колебаний. Характер зависимости частоты генерируемых колебаний от иаяряжения на ее электродах я нроцесс налучсния ЧМШП иллюстрируются рис. 6.9. >н >н и'н Ю й Рнн. 6.6. Модулннгюнннн характеристика генератора ))МШГ) на ЛОВ-М Возмо>кность двойного управления частотой генерируемых колебаний используется на практике. Для настройки передатчика помех на центральную частоту подавляемой РЛС изменщот напряжение на управляющем электроде (см.
рис. 6.8) и =Е>э+и>нн. Для модуляции по частоте изменяют напряжение на холодном катоде но закону и„=Е,„— и' (!), где и'гн(1) — падение напра>кения на лампе модулятора Л. У ь!МШП, получаемых с помощью ЛОВ-М, имеются несомненные преимушества перед АМШП: — изменением величины налряження модулнруюшях и)умов можно в широких пределах из»)епя)! ширину сиектра помсхового сигнала, ставя передатчик в режим создания прицельных или заградительных па частоте помех; 123 (6.
13) пуп (/) = пап+/Спйтив, (/) л ('-/.)-' й,2 /< 6л(.г) = — е 1 2яау (6 14) 124 — при достаточно глубокой модуляции, когда ширина спектра помсхового сигнала /1/'„хотя бы в 2 — 3 раза превосходит ширину спектра модулируюших шумов, в получаемом сигнале отсутствует несущее колебание и, следовательно, вся мощность автогенератора расходуется рационально — участвует в создании маскирующего эффекта в подавляемой РЛС. Спектральная плотность ЧМШП по форме близка к плотности вероятности мгновенных значений иш(/), В самом деле, при линейной модуляционной характеристике /счм=сопз! мгновенное значение частоты помехи Следоватсльно, на интервале частот е1тв генератором будет выработана СВЧ энергия, пропорциональная относительному времени пребывания и (/) в интервале времени Л/. Но, по определению, плотность вероятностей мгновенных значений напряжения и есть не что иное, как относительное время пребывания процесса в интервале /х2.
Если, например, модулируюшие шумы будут гауссовыми, спектральная плотность помехи 6„(/) будет описываться кривой где /г — нормнрующий 'миожитсль. Рис. 6.16. К вопросу об определении спектральной плотиости ЧМШП: о — ллотлость вероятностей молулярушщяк шумов; б — спсктральвая плотность ЧМШН Естественно стремление получить шумы с равномерным спектром в заданном интервале Л/в. Этого можно достигнуть за счет нежесткого ограничения модулируюшнх шумов с последующим их сглаживанием широкополосным фильтром. Сказанное иллюстрируется графиками рис. 6.10, и, гдс приведена плотность вероятностей ограниченных и сглаженных шуйлов, а на рис.
6.!О, б— спектральная плотность помехи. Можно показать, что при эффективном значении индекса частотной модуляции тчм»1 ширина спектра помехового сигнала Ы» = 2йтгшптчм. Эффективное значение индекса частотной модуляции и щ определяется как отношение эффективного значения отклонения ча- СтстЫ Лшев От сво К МаКСИМаЛЬНОй ЧаСтОтс МОДУтпРУ1ОШСГО СИГНаЛа гв1 шат. ЧМШП применяются преимуйцественно для создания заградительных помех, длЯ котоРых Ь/, » Ь/п1ь . ПРи выполненви этого условия частотно-модулированные колебания в приемнике превраща1отся в амплитудно-модулированные, а точнее в импульсы, случайные по моментам появления и амплитуде (рнс. 6.1!). Рис.
6.11. Хврлктср воздействия широкополосных ЧМШП пп приемиик импульсной РЛС Здесь Ко1, (/) — амплитудно-/астотная характеристика приемника; /, — центральная частота спектра помех; ивмх (/) — напряжение на выходе линейной части приемника подавляемой РЛС; (/) — закон изменения тскущей частоты помех.
Так как частота почсхового сигнала случайна, то моменты ее попадания в полосу приемника /1/„в„ также случайны. К настоящему времени хорошо разработаны и находят применение устройства защиты РЛС от импульсных помех, именуемые схемами ШОУ, что расшифровывается как выполнение входных цепей приемника в виде последовательно соединенных широкопо: лосного усилителя (Ш), двустороннего симметричного ограничителя (0) и узкополосного усилителя (У).
При этом последний имеет полосу пронускания Л)у = /у(яры (1 —: 2)/тш где ти — длительность импульса подавляемой РЛС. Эффективность схем ШОУ тем выше, чем больше отношснис /гш = ст/и/т1гш. ПоэтомУ пРедпочтнтельцо при заданном значении Ь/„использовать шумы, при котоРых /тш ~ ~3.
ив о 1 ая„, 22 = — = — "' е Тн 21'3 (6. 15) и„ и, и 126 127 Эффективность (качество) ЧМШП и при отсутствии схем ШОУ зависит от отношсниа ЛТ),гслТ,д и тем выше, чем меньше это отношение. Обычно 2 ( йы - 10. При расчетах коэффициент качества та- Т сих шумов принимается равным т1„= 0,5 — 0,7 по отпошсгшю к кбслыл1» гауссовым шумам. 66. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПЕРЕДАТЧИКА ХАОТИЧЕСКИХ ИМПУатЬСНЫХ РАДИОПОМЕХ Хаотической импульсной помехой (ХИП) принято называть сигнал, представляющий собой послсдовательиость радиоимпуль- СОП, У КОТОРЫХ ДЛитСЛЬПОГтк ти, 33М31Л33ТУ1133 1/им ПРРПОД ГЛСДШШННЯ Т„являются случайными величинами, а несущая шстота (р = = сопя!.
Однако энергетически выгодно применять помехи, у которых с7 = сопз1. В этом случае генсраторное (усилительное) устройство передатчика испол,зуется в наивыгоднейшем режиме, а в СВЧ-диапазоне устраняется 33егтзбегкная паразнтная модуляция колебаний по текущей фазе. Могут использоваться н ХИП, у которых только один параметр — Т„является случайным, а си= = сопз1. Формируют модулнрующис сигналы в псрсдатчпках ХИП путем нелинейных преобразований шумов, имеющих достаточно равномерный спектр н интервале от Твт3, = 0 до Тнн„= 1 ° 102 — ' — 1 ° 10' Гц (видеон3умов).
Рис 6 32 Псрсд3тгкк таотк3сских км33ульсцын раднонамех а — струнтурнан схе а; б — грабтинн ванр .,енин на входе н выходе триггера Шнитта Упрощенная структурная схема передатчика ХИП с использованием видсошумов представлена на рнс. 6.12, а. Графики, поясняющие работу устройства, приведены на рис. 6.12, б. Видеошумы им (!), усиленные до необходимой величины, подаются на пороговое формирующее устройство. В качестве последнего используют заторможенный мультивибратор или блокинг-генератор. Длг3 полу'!синя случайных импульсных последовательностей, у которых должны быть случайными как тн, так н Т„, применяется трипер Шмитта, который представляет собой пороговое устройство, срабатывающее при и (!) ) сур ((/о — порог срабатывания) и возвращающееся н исходное положение, когда и„, (1) ~ с7о.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
