ОТТ_СКРП_Л4_2018_2 (1186265)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Основы теории и техники систем и комплексов радиопротиводействия(ОТТ СКРП)ЛЕКЦИЯ №4 Нелинейные эффекты в РЭС при воздействии помех1.2.3.4.5.Учебные вопросыАнализ нелинейных явлений в каскадах РЭС.Компрессия.Блокирование.Перекрестные искажения.Интермодуляция.Литература1. Радиоэлектронная борьба. Основы теории / А.И. Куприянов, Л. Н. Шустов. –М.: Вузовская книга, 2011. – 800 с.: ил.2. Куприянов А.И., Сахаров А.В.

Радиоэлектронные системы в информационномконфликте.— М.: Вузовская книга, 2003. — 528 с.: ил.3. Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы. / А.И. Куприянов, А.В. Сахаров/ - М.: Вузовская книга, 2007. — 356 с.: ил.11 Анализ нелинейных явлений в каскадах РЭС Место возникновения:в радиопередатчиках (РПД) - интермодуляционное радиоизлучение;в радиоприемных устройствах (РПУ) – в УВЧ и первом смесителе (в преселекторе приемника). Условия возникновения нелинейных эффектов:воздействие интенсивной помехи (Ап >> Ас), значительно превышающей уровню полезный сигнал,помимо основного и побочного каналов приема (т.е.

воздействие по соседнему каналу – прицельная по частоте помеха, или сигнал в соседнем канале). Особенности анализа РЭС на нелинейность:представление последовательным соединением безынерционного нелинейногоэлемента (НЭ) и линейного инерционного фильтра (ЛИФ);преобразование спектра входного сигнала - в НЭ;выделение спектра полезного сигнала – в ЛИФ;аппроксимация связи мгновенных значений напряжений сигналов на входе ивыходе НЭ - полином М-й степени с постоянными коэффициентами:2Miuвых (t )   ai uвых(t ) ;(1)i 123uвых ( t )  a1uвых ( t )  a2uвых( t )  a3uвых(t );(2)Виды нелинейных эффектов при воздействии помех:компрессия;блокирование;перекрестная модуляция;интермодуляция;комбинация указанных эффектов.32 КомпрессияКомпрессия сигнала - уменьшение коэффициента усиления каскада приемника присильных входных сигналах.Амплитудная характеристика каскада зависимость уровня сигнала на выходе прибора от уровня сигнала на его входе (междумощностью сигнала на входе и выходе прибора).При малых уровнях мощности сигнала на входе связь между входом и выходом каскада линейна (1дБвых/дБвх)Pвых = Pвх + G,Рисунок 1 - Амплитудная характеристикакаскада: 1) – реальная; 2) - идеальная(3)где G = const – коэффициент усиления прибора [дБ].Точка компрессии 1 дБ, отнесенной к входу (P1 дБ, in) - уровень входного сигнала, прикотором коэффициент усиления снижается на 1 дБ (указывает уровень сигнала навходе, при котором реакция каскада на входной сигнал существенно отклоняется от линейной).4Точка компрессии 1 дБ, отнесенной к выходу (P1 дБ, out) - уровень сигнала на выходеприбора [дБм], когда на его вход подан сигнал, соответствующий точке компрессии 1 дБ,отнесенной к входу:P1 дБ, out = P1 дБ, in + G  1.(4)Для зарубежных приемников точка компрессии 1 дБ по входу - верхняя граница динамического диапазона приемника.Для отечественных приемников верхняя граница динамического диапазона РПУопределяется максимальной мощностью входного сигнала, при которой нелинейные искажения на выходе приемника имеют заданную величину.Динамический диапазон приемника - отношение максимальной мощности входногосигнала, при которой нелинейные искажения на выходе приемника имеют заданную величину, к чувствительности приемника.5Точка компрессии 1 дБ для смесителя - уровень входного сигнала, при котором потери преобразования возрастаютна 1 дБ, характеризует потери преобразования в смесителе:Lсм = PRF – PIF,Рисунок 2 – Зависимость потерь преобразования от уровня входного сигнала(5)где PRF – мощность сигнала на радиочастоте на входе смесителя, дБм;PIF – мощность сигнала на промежуточной частоте на выходе смесителя, дБм.6Оценка амплитуды сигнала, соответствующей точке компрессии 1 дБ, отнесенной к входуuвх ( t )  U cos( t ) .(6)uвых(t) = a1U cos (t) + a2U2cos2(t) + a3U3cos3(t) =1311232= a2U  ( a1U  a3U )cos( t )  a2U cos( 2 t )  a3 U 3 cos( 3 t ) (7)2424332uвых(t) =(a1  a3U )U cos( t ) = (a1  a3U 2 )uвх (t ) .(8)44При малом сигнале на входе – линейность каскада:g = a1.(9)При увеличении сигнала на входе – рост влияния более высоких степеней полиномаg1 = a1 3a3U 2 .4(10)При a3 < 0 (на практике) - с ростом амплитуды сигнала U коэффициент усиления g1< g.7Разность коэффициентов усиления в точке компрессии, приведенной к входу,по напряжению:20 lg g – 20 lg g1 = 1;(11)a1lg 3 a1  a3U12 дБ ,in4a3U12 дБ ,in = 0,145a1.(13)U1 дБ ,in  0.145  0,05 ;a1.a3(12)(14)Точка компрессии 1 дБ, отнесенная к входу, представлена амплитудой входного сигнала через коэффициенты полинома, аппроксимирующего передаточнуюфункцию мгновенных значений.83 Блокирование3.1 Понятие блокирования, термины и определения Блокирование - изменение уровня сигнала или отношения сигнал-шум на выходе радиоприемника при действии радиопомехи, частота которой не совпадает счастотами основного и побочных каналовприема радиоприемника [ГОСТ 23611-79]:Рисунок 3 – Характеристика частотной избирательности по блокированию:I – уровень восприимчивости к блокиро- ванию; f – расстройка мешающего сигнала относительно частоты настройки РПУ;BR – полоса пропускания приемника.проявление - уменьшение усиления приемника в присутствии интенсивной помехи;полоса частот блокирования Вбл –диапазон частот, в котором имеет местоблокирование;характеристика частотной избирательности по блокированию – зависимость уровня радиопомехи на входеприемника от частоты при постоянном коэффициенте блокирования;9 Коэффициент блокирования - отношение разности уровней сигнала на выходе радиоприемника при отсутствии и при наличии радиопомехи на его входе к уровню этогосигнала при отсутствии радиопомехи [ГОСТ 23611-79]:kБЛUВЫХ (UС )  UВЫХ (UС  UП ),UВЫХ (UС )(15)где UС и UП - входные напряжения сигнала и помехи соответственно;предельные значения коэффициента блокирования: при отсутствии блокирования kБЛ = 0, при полном блокировании kБЛ = 1;рабочие значения коэффициента блокирования - 0,3 ÷ 0,5. Уровень восприимчивости к блокированию – минимальный уровень радиопомехина входе РПУ, при котором коэффициент блокирования равен заданному значению[ГОСТ 23611-79]. Динамический диапазон по блокированию – отношение уровня восприимчивости кблокированию к чувствительности радиоприемного устройства [ГОСТ 23611-79].103.2 Измерения частотной избирательности каскада по блокированию и их особенности генератор 1 - генератор модулированного сигнала (частоту и вид модуляцииРПУ); генератор 2 – генератор испытательного сигнала, играющего роль помехи (немодулированный тональный) сигнал;Рисунок 4 – Упрощенная схема измеренийхарактеристик избирательности приемникадвухсигнальным методом: измерения выполняют при уровне полезного сигнала на входе РПУ равномчувствительности РПУ;Г1, Г2 – генераторы сигналов;  – сумматор;РПУ – исследуемый приемник; ИП – измерительный прибор частота мешающего сигнала лежитвне полосы пропускания приемника (разрыв характеристики);измерения уровня мешающего сигнала - пока полезный сигнал на выходе РПУ неизмениться на 20 lg (1 – kбл) [дБ] по отношению к тому, что имел место в отсутствиепомехи, где kбл – заданный коэффициент блокирования.11коэффициент блокирования и полоса блокирования при фиксированном уровне мешающего сигнала зависят от уровня полезного сигнала на входе приемника;характеристика частотной избирательности приемника по блокированию может бытьпреобразована в характеристику, описывающую изменение динамического диапазонаРПУ по блокированию от расстройки мешающего сигнала, если по оси ординат характеристики откладывать не уровень восприимчивости к блокированию, а отношениеэтого уровня к чувствительности приемника.123.3 Измерение точки компрессии 1 дБ, отнесенной ко входу, при блокировании Точка компрессии усиления 1 дБ,отнесенная к входу, при блокировании – это уровень мощности мешающего сигнала (помехи), при которомсигнал на выходе РПУ (или коэффициент усиления тракта УВЧ) уменьшаетсяна 1 дБ:уровень полезного сигнала на входе– для обеспечения на выходе отношения сигнал/шум 10 дБ;Рс, вых – мощность полезного сигнала на выходе приемника; P1 дБ, in, бл  точка компрессии 1дБ, отнесенная к входу, при блокировании; Iвх – мощность мешающего сигнала на входеприемникамешающий сигнал (помеха) – гармонический тон;Рисунок 4 – Точка компрессии 1 дБ, отнесенная ко входу, при блокировании:уровень помехи увеличивают до техпор, пока уровень полезного сигнала навыходе не уменьшится на 1 дБ.133.4 Оценка амплитуды помехи, соответствующее точке компрессии 1 дБ по отношению ко входу при блокировании Входной полезный сигнал:uвх(t) = Uс cos (сt) + Uп cos (пt),(16)где Uс, с, Uп, п  амплитуда и круговая частота полезного сигнала и помехи. Выходной полезный сигнал:3Uс23Uп2 uвых  t    a1  a3 a3 Uс cos с t  .42 (17)При Uп >> U, пренебрегая вторым слагаемым3Uп2 uвых  t    a1  a3 Uс cos с t  .2 (18) Коэффициент усиления для полезного сигнала при наличии помехи:g2 = a1 +3a3U п22(19)зависит, как от значения коэффициента полинома a3, так и от амплитуды мешающегосигнала Uп.14 Точка компрессии усиления 1 дБ, отнесенную к входу, при блокировании:20 lg g – 20 lg g2 = 1. Амплитуда помехи, соответствующей точке компрессии 1 дБ относительно входа при блокировании:U1дБ, вх, бл  0.0725a1.a3(20) Выводы: блокирование не возникает в нелинейном каскаде, если амплитудная функция передачи сигнала имеет линейный или квадратичный характер. блокирование имеет место, если амплитудная функция передачи сигнала имеетвид функции с насыщением, как бы отстающей от прямой пропорциональности; если блокирование возможно в двух каскадах, то коэффициенты блокированияскладываются в дБ.154 Перекрестные искажения4.1 Перекрестные искажения, понятия, термины и определения Перекрестные искажения - изменение структуры спектра сигнала на выходе радиоприемника при одновременном действии сигнала и модулированной радиопомехи, частота которой не совпадает с частотами основного и побочных каналов приема [ГОСТ23611-79], т.е.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций