Исследование систем автоматического сопровождения по дальности. Андронников В.Б. - 27 стр.

UptoLike

Составители: 

27
тим, что такая зависимость присуща дискриминаторам любых измерительных
систем (угловых координат, скорости, частоты) и объясняется нелинейным харак-
тером преобразования сигнала в дискриминаторе (не путать с преобразованием
измеряемого параметра, которое может быть и линейным). За счёт нелинейности
преобразования происходит подавление полезного сигнала шумом, что приводит
к отмеченным искажениям формы дискриминационной характеристики.
Применительно к временному дискриминатору снижение крутизны диск-
риминационной характеристики вызвано подавлением сигнала шумом в амп-
литудном детекторе, предшествующем системе АСД (рис.1). Это подавление мо-
жет быть учтено с помощью коэффициента передачи детектора по огибающей
К
дет
(q)
0
)(
m
m
дет
U
U
qK =
, (11)
где U
m
- огибающая полезного сигнала на выходе детектора; U
m0
-амплитуда по-
лезного сигнала на входе детектора;
вх
m
U
q
σ
2
0
=
- отношение сигнал-шум;
σ
вх
2
-
дисперсия шума на входе детектора. Тогда формулу (10) можно переписать сле-
дующим образом:
)(
2
0
qKU
T
K
K
детm
c
д
=
и изменение крутизны дискриминационной характеристики от отношения сиг-
нал/шум определяется зависимостью
K
дет
(q). Найдем эту зависимость для линей-
ного детектора, выделяющего огибающую подаваемых на его вход колебаний.
Полезным сигналом на выходе детектора будем считать приращение среднего
значения выходного напряжении, вызываемое сигналом, по отношению к случаю
отсутствия сигнала, т. е.
[
]
[
]
,)()()()(
11
tnmtntSmtU
m
+=
(12)
где
m
1
[U] - среднее значение U; |U(t)| - огибающая напряжения U(t) .
Если отраженный от цели сигнал S(t) на входе детектора представляет со-
бой прямоугольный радиоимпульс
)cos()(
0
ϕ
ω
+
=
tUtS
m
,
а шум
n(t) - стационарный гауссов шум с дисперсией
σ
вх
2
, то плотность распреде-
ления вероятностей напряжения на выходе детектора подчиняется следующим
законам:
()
Райса, закон)2()()(
0
2
2
2
=+
+
qZIZetntSW
q
Z
()
Релеязакон)(
2
2
=
Z
ZetnW , (13)
где
вх
U
Z
σ
= - нормированное значение выходного напряжения;
вх
m
U
q
σ
2
0
=
- отно-
шение сигнал/шум на входе детектора; I
0
(Z) - модифицированная функция Бессе-
ля первого рода нулевого порядка.
Подставляя соотношения (13) в (12) и вычисляя математическое ожидание,
получаем