РТЦиС Баскаков.С.И (557461), страница 81
Текст из файла (страница 81)
СгрузтуРная схема фнлыра Взобраяеаа ва рвс. 163. Рас. 163. Сгю Грназ сммз саглзоваялага Ов П л »рамо. л г аяша»маул и Здесь часзвтньй возффвгвюят шфю даем вс »Власте» дрюбюь(юилшмызьяой фующвей в Везтаы) ссвпюгсгвувнцяй фвльтр ае микст быль цепью с Виушянпйююиь мв цврвметраьщ га»а 16 впцмсн тюэса пе сю тсачю с«мы»на гч-эт Рас !64 Структурна» ° и лэсозе него фю р л аачкп андо» Н ссз формула (16.34) непосредственно опрелелвег структурную схему согласованного фнльтра, из««раненную ва ркс.
164. На вксдс размещен согласованный фнльтр дпв оляночного вндсонмпульсь Освовсй усгрсйспм слупят много«квол;- а»к линие хедер«ха, обеспсч»ваюшак звпахаыванне с»гнал«в на огрех»в времен« т, 2т..., (дг — 1) х сигналы со всех отзолов вхтупают в сумматор. Легко ваде« что мвксямальный сткпнк «» выхсве сумматора будет наблюдвтьса тоглв, когда ноле»мыс снгналм ст «шх «мпульссв пачка одновременно ока«утс» на всех его входах. Эффютввншчь работы уиройстаа тем выше, чем дллянее пачке. Пракгнческв вютолнэемые обнаруюгтелн раэяслсшшаонных с»гнал«а содаркат тахве спсцнюьный несняейэый перо оные элемент, вюд катер«го сседанся с взводам сумматора согласованного 4»!дыра, Уравсаь ворога песков Применение слов»в»» в«взяв« «ялв ввчюк ам«улье«в, естест«ешю, О«зшаех тем« выдача я»ошах гю крап«ваяю с щзюльн» вшшем вдншювык вмаульсон Сагласаввш«Ш фильтр длв «»вы ««маковых авдсывь «ульсев.
В ра»аолохацнв часто, стремясь узелкчнть анар«по полезно!««пню« ««раб»тыаэют мчпульсы отде»э»»в!в пачкамя Прешюлшкам, что на выходе амплитудного лате»- тора првсмнэка кмюшс» пачка кз И оланашмых вы»с«импульсов дпнтельнсстью т„шскямйг интервал мыкду нмпуюс»мп рааса Х Ясла бэ(в) — шюпралыки плотность отлельного нмпульса, то спскграньнаэ плотность пачхи импульсов б„(«) бз(«)!!+с г" +е ' т+- +е-""-с '1. П633) о т г ! 2 Свнтшнрун структуру согласованного фильтра дла паша ампульсов, потребуем, чтобы максимальный отшшх возы»кал в момент ею«юнак последнего импульса печк!а откуда ге (И вЂ” 1) Т+ т ПРюсеннв ф«Р«УлУ (162П назолнм частотный козффв«всат «ерсдвчв согчасованвсга фнльтраг К х(/в) щ(«)с Г х х (!+евсеев г+ +сл — !мт)ем!и-г! т К О«)[!+с-г с+с-г + .
+е-дя-е г) П 634) где Кс, (/и) — юозффацкент передача ссгласоеаншпо фильтра лаа оцвао мою вадеснмпульса. саэ. Ювяшвп а «в з4 з шс прозывает срщщваадратячсское эвачснпе шума в стсутшзне ноле»вас спгвша. Еклв всплеск нмэолного саги»ля фильтра растю»ш порогсесго уровнс то яэ ушрсясгео пили»сапа поступает упразлюощий пятнал, аюдстельстзую. щня о наличаи ампул»ах отраншсюго ст псин. Сшвюевааюня фнэьтр даа щююбпасыая а реяшюзшущси Пусть вьшсласммо сигнал прсдсгазлаег собой раднопмп)лас вида (о, с<о. ,„р) - ~ ис фп ар. О а с < .. О, с>т,.
(1635) Синтезируем соглааианпыв фильтр длв такого свгван», вспсльзуа сеедспв» сб ямвульсаоя хараатсрзстнае фиаьтра. Кш было показ»но, юспульсная щрштервсткке сгэ'ласо- ванного фнльтр» 6, (с) Ссг (сэ — с) Полонны сэ = т, а будем счнъаь лле проспггм ллптельвость шшульса кршнов периоду юасскочастотвого заполюшв», тж что пласт, О, Тоги» (о, с<о, 6 „(с) ~аипазс, Обсб,. О, с>т„, (1636) з. < ж:,' в л Рес, 165 с су уз м ссглзсозавныо 1»ммрэ лля арю уг льа го раню пу (о, с<о '1 6 ипате.
с и О т.е. «мпульсваэ зарактерпствке ссглассюшного (на»тра с точюшъю до амплнтудаого мновзаыш повтор»ш впздпой Тахую юапульсвую характсрнспшу мсшсо прнблнпснво реализовать с помощью асетсмы, структурная схема хстсрон приведена ва рис. 16.5. На вюде фильтра размещается аоасбатсльнсс язепа (наприыер, еысотолсброыпй юлсбательный юатур) с пыпульсвой щрзьтерястакой Глав 16« зр ° юмикее «л ар л а Р в Ри 1Г С «труа упв аса мо фвльтра л сапвлз Баркера Возмовмыснпюлы Баркера с мелом юй б(=г, 3, 4, 5, 7, 1! в !3 Нв риа. 166 изображена струьтурнаа сыма согласован- ваго фильтра, прсдвазввченного лля абааруявнна М-возни»о«наго сигнале Баркера а фазозым коднрава»амч. Таюй сигнал имеет внд последаватсльвоати отрезков гармаянчеаанх колебаний е фазовыми сдвигами рь рь ..., пм, разними О илн !80' (ам.
рип 3.1). При сюмсзе вскодат из тато, что импульсная карвктсриспма саглаиимннэга фильтра дал:кна прслставллть собой сэеркальауим копию выдел«смога анте»па с обращенным во «ревени порцхмш слслазаюм отдельных позиций. На вюдс уагройьтва лмсегс» вспамагатсльньш фильтр Фь сагласгааввмй по апюшеивю к одной позиции ело«мого фазоманиауллраввююго сигнала, т. е. к прлмоугальяому ра.- лиалмпульау. На выюде этсга бмльтра лад возлейш«всм вхолваго дельта-импульса возникает рвлнолмпульс с агнбкюшсй прлмаугальиой формы.
Этот нмпулш подлета» на лвпию за»эрихи а отвод»ми, прештавляилцую сабо« обычно лол»оную (раалралглснную) п«тему. Задериха во времени меилу отвалами равна длит«льном« Т ив«дай цоэвцив Длл правильнога функцванлраванва устрайагва нсобхо.
дема, чтабм «асмепватслыпкть фсзавмх сленгов гзм. Рм-ь -. ..„Рз (ем. Рис 16.6) опюмла звачсниам фаз в отпев»пью л решите задачу 3 Дла тес о чтобы импульснал харштеристнка саглассваннога фильтра равнзлааь нулю пря г > т прелуемотрспы сумматор, на алан ик вхоюв комбезо свгнал а вьпода колебатсльюпз зюва подастал непагрелстасюю, а на другой— через звено запер«хи н» т„секукд н фазаврвшатссь, взмевмошей фазу авгвала «а 1«О'. При татам включении элемента» начин»» с момента ври«спи г = т„ка сколам сумм«- тара приложены лаа гармоничсскнк холе«авил а о«нанковыми вмюлпудами и пропмаоалшкиымя фазам», по абрашвст в нуль сигнал нв выло«« сумматор».
С»славшем«Ф фллшр лал ситным Барий« В гл. 3 подчергшшлось достаю«тво сит»алас Баркера — вмаокае завсе«не главного лелеема «втокаррыпшяонной функдня в ирелсльно лизка« уровсвь бокавьм лепешка». З»ЭР О з позицюж сигал»в Баршра при счете от хоппе сишала к началу. Прямоугольпый радиоимпульг. иеремешшсь вдочь линни зазсрзши, шючередио возбуждает вкоды сумматоре, я» вьподе которого возивкает зоерюшьпа»» копия выдаппмсго сигнале. Смпаееваввьй фюютр для ЛЧМ-азюулыв. На практике обмчло требувтск ие просю обваруззпь спгивл, цо адно. времеаяо измерить Некоторые из по параметров, например положеппе зо ареммш илп мпвюеапуто часппу.
В атом Случае предло пеппе отдают сипшлам с резко вырюзевиым максимумом автокоррелапасввой функции. Спела прочик сягюшов, обладающих гакам сзойснюьь шзбзозО нснОльз)тОТ Заллояыпульсм с ювыювйз часгпгпой модуляцией (ЛЧМ импульсы) Теория гамп сигазлсв была ииюжена в гл. 4. Быю показаяс, в частвосги, что если ЛЧМ-вмпу е а да (О, з< — г,/2, ,„Я= ю со Рц/ з-м/Л, — т„/тбзбь/2, О, г>т/2 херакгеризуетса большов базой ОзЧю2Н) то его спектрелыи плотность В.,(п) )В (ю))ехр(/Ф(ОЦ в пределах полосы частот шириной бю = рт„име«т преатичсскз пшпшмиый мопуль 1 В..(ин (зе)г»Л)п) я вргумелт, «задретачпо зев»опций От частоты: Ф Р ) -б — Ы*/(Лз). (16.1Л Отаюр» вытеюыт требсзаяяе з чесготвсй характеристике фильтра, сшлассваивсго с ЛЧМ пзгааломз дия Обеспечения маюамальаого сткшжа па выходе в веыпорый момент вРемспв ге фпльтР должен иметь постсзвисе за»хоппе АЧХ и пачаси частот (ю, — АО/2, пе -з- бзцг2) и ФЧХ, опвсышемую формулой зтх(ы) = -пз ч-( — и,)*/(Угз).
(16.3»] Первое Слагаемое в щмзой част» выражеви» (163») обусловлязает запазаыааяие вмходвсго сплыла как еллаого ДСЛСГО ае ВЕЛПЧИПУ Зе, ВтОРСП «ЗаЛРатлЧИОЕ СпатагМОЕ КОМ- псясяруст фазоаые сдвиги межау отлельпьаез шпкгральиымв состазчзиицвмл сагязаа и, текам образом, О(испечизасг усповие вх когерептлого сложеяи» иа выходе.
Кзадратвчпость фато»ой «арактервспыи согласоваввого фальк)аз лая ЛЧМ.саги»а» ыоя:по»ызсстл нз глод)Лапах качественных с сбр жсяпй. В процессе внутри млульсной модучацвя мпюзеавае частоте сигпала язмспеетса по лияе)Ь НО у Суп(г) .ЬШ р р ' [ — /2 т,д) Кюклому момевту времени с в ар»цепах ллвтелыюсти ампул»за отвечает свой узхаполссный фаезлгармопзяпжпй) Базой еигиала иазышпот цршзшеды ппе езп длятельпвсгв яи ишршб юзштрн (сзь фор.
мулу (4.БОЯ вид фазовей харакшрнспзпн и\глзжавазипзго бел»тра длв ЛЧМ.нмпулы Г ве 14. ПыЕЕМ Е»ЕЕ ЕЭЕЕЧЕГШ ССП СЗЭЕССРЕ Е снгвзл, хоторый ыдерннезегел е фильтре нх отреюк врсмсян, равный групповому еремеяя зспэздмзэнмя (см. гл. 9)г брк ге — е ге — — гс— гс — г. бе Р Дзя того чтобы нейтв момент появлепгя отдельньпг спехтрзпьнмх еетхелыощвх ве вьеоде, е этому времени следует приуевитыелмчняу г, т. ь момент поеелсвнв спекгрвльных еетзелысщнх вв езоле.
Отселе прююдкм х пыяолЪ что все еыкгрэльные еетещысщне ЛЧМ.сяг неля поязл нются нс вьесде фильтре сднсереееяно в момепт времени гь Полезный санек нс еьеоле соглессесплого фнльтрс с точностью до прошвольяого эмплктудяого мношпеся пасторат по ферме евтсксррслхцяоняую функцню ЛЧМ. ямпульсх [см. формулы (454) н (!622)]г р) вп рт„(г- ЧУ2) совем(г — зб. ()бдб) ух (г — ге))2 Грефег„отвечзюшнй тсеому скеылу, был пряшден в» рнс.
4.10. Нетрудно впхегь, что пщрмнз гневного лаесе» эрго сягеех отщвтыехемея по мулесым тачкам, т, = скДЬе) сх/(Рт„). Поэтому ксэффвпмап сметен ЛЧМ-вмпульсэ, обсспечв- д решите звдвчу 4 кеэффмдвент сма тян нмпульсв (16.41) прспорцконслен безе ЛЧМ.снгнеа. йля елпсрстурпсй рсэлнзецнп рвямэтрюеемых фмльтров чэспг используют фшмчесюе нэлеппе дисперсно упругнх ульчрззвуксвмк волн в тшрлых телах — зхвзснмссть сворссгп рзьчцметрепепе сеем от чэстоты Подбором соогюетяук щего шшн» днаырспн волн в ультрезвуыеой люпш звлср пел улс ется полтчмть требуемую фезоэую ххрскг ори щшу «ялэ (1638).