Проектирование лазерных систем. Мишура Т.П - 70 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

70
полосы пропускания Δf
э
, которое рассчитывают, пользуясь форму
лами для средней квадратической погрешности σ, обусловленной
внутренними шумами ОЭП со спектральной плотностью ϕ
ш
, напри
мер
()
()
1/2
2
шcэ шэ13
/2 или / ,Qf f KK
⎡⎤
σ= ϕ Δ σ= ϕ Δ
⎣⎦
где Q
с
— энергия сигнала; K
1
и K
3
— коэффициенты передачи систе
мы первичной обработки информации и цепи обратной связи соот
ветственно.
Для ряда ОЭП, например с времяимпульсным методом анализа
поля изображений, ширину спектра сигнала, а следовательно, и не
обходимую полосу пропускания электронного тракта ориентировоч
но находят по отношению порога чувствительности по углу Δρ к раз
меру анализируемого (сканируемого) поля ρ, т. е. /,ffΔ≈Δρρ где f
частота анализа (сканирования) поля размером ρ.
Еще одним из возможных путей расчета ширины полосы пропус
кания частот является получение верхнего ее предела из условия эк
стремума функции, определяющей критерий качества ОЭП. Напри
мер, представляя отношение сигнал/шум μ на выходе ОЭП можно
продифференцировать полученное выражение по частоте f и найти из
решения уравнения dμ/df = 0 значение частоты, определяющей вер
хний предел f
2
полосы пропускания частот. Выбирая значение ниж
него предела f
1
в соответствии с указанными выше рекомендациями,
методом последовательного приближения можно найти оптималь
ное значение полосы пропускания Δf = f
2
f
1
.
В ряде случаев при выборе полосы пропускания необходимо учи
тывать нестабильность частот модуляции, вызываемую несовершен
ством отдельных элементов прибора, например нестабильностью ча
стоты вращения или скорости сканирования растра модулятора. Так,
в системах с двукратной амплитудной модуляцией, когда основная
энергия сигнала переносится на частотах f
н
и f
н
± f
у
, ширину полосы
пропускания по несущей обычно выбирают несколько большей, чем
Δf = 2f
у
.
Ширина полосы пропускания по частоте управления или скани
рования часто указывается в ТЗ на прибор. Она обратно пропорцио
нальна постоянной времени ОЭП или времени просмотра поля обзора
сканирующей системой или анализатором изображений, т. е. перио
ду сканирования. Как уже отмечалось, эту ширину полосы часто
выбирают или рассчитывают из условий устойчивости следящей си
стемы в динамическом режиме.