Формирование пространственного спектра (диаграммы направленности) в зоне френеля объектов с помощью линзовых и зеркальных систем. Часть 3. Струков И.Ф. - 22 стр.

                                                22


                                       П р ил о ж ен ие
      Н и ж е при в одя тся прог    ра ммы для ра счета и нтенси в ности спек тра льной
плоск ости поля объек та ди фра к ци и и ди а г      ра ммы на пра в ленности (Д Н ) ли нзов ых
(зерк а льных ) а нтенн, сформи ров а нных в за дней фок а льной плоск ости ли нзы.
Прог    ра ммы в ыполнены в среде ма тема ти ческ ог       о модели ров а ни я MathCAD [4].
      В ходе ра боты необх оди мо за реги стри ров а ть ни зк оча стотный си гна л,
в ысша я простра нств енна я ча стота к оторог             о определя ется в и дом за да чи .
Н а при мер, в ра боте «И змерени е ди а г        ра мм на пра в ленности С ВЧ и злу ча телей
на к омпа к тных поли гона х » в ысша я простра нств енна я ча стота определя ется
бок ов ыми лепестк а ми ди а г      ра ммы на пра в ленности . Т а к и м обра зом, для тог        о,
чтобы опери ров а ть полезным си гна лом, на в ых оде и змери тельной си стемы
необх оди мо поста в и ть ф и льтр ни ж ни х ча стот, с постоя нной в ремени
сои змери мой с дли тельностью бок ов ог           о лепестк а , а в ра зреж енных решётк а х
постоя нна я в ремени определя ется ши ри ной гла в ного лепестк а и ли а нома льных
бок ов ых лепестк ов . При этом бок ов ые лепестк и ма лог              о у ров ня могут быть
прои нтегри ров а ны, и ли сгла ж ены.
      Д ля рег   и стра ци и си гна ла мож но и спользов а ть са мопи сец, но на и более
у добно для этой цели и спользов а ть Э ВМ . При реги стра ци и с помощью Э ВМ
а на лог  ов ый си гна л ди ск рети зи ру ется с помощью АЦ П. В соотв етств и и с
теоремой К отельни к ов а ча стота ди ск рети за ци и долж на быть в дв а ра за больше
ли бо ра в на ма к си ма льной ча стоте в спек тре а на лог      ов ого си гна ла . Д ля реа льной
ра боты по в озмож ности лу чше в ыбра ть ча стоту ди ск рети за ци и больше
ми ни ма льно в озм ож ной и з теоремы К отельни к ов а , на при мер, в деся ть ра з. Т . к .
в ра бота х и спользу ются ни зк оча стотные си г           на лы, а ча стота ди ск рети за ци и
и спользу емого АЦ П на много прев ыша ет ча стоту ди ск рети за ци и , определя ем у ю
теоремой К отельни к ов а , то полу ча ется и збыточно большое чи сло отсчётов , с
к оторым неу добно пров оди ть ра счёты. Д ля ег                 о у меньшени я необходи м о
пров ести прореж и в а ни е.
      После ди ск рети за ци и зна чени я си гна ла предста в ля ются в в и де дв ои чного
чи сла с ф и к си ров а нным чи слом ра зря дов , т. е. к в а нту ются . В резу льта те
к в а нтов а ни я поя в ля ется шу м к в а нтов а ни я . К роме тог   о, в сегда при су тств у ют
естеств енные шу мы. Ч тобы у меньши ть у ров ень шу мов в полу ченном си г                   на ле,
ег  о необходи мо пропу сти ть через ци ф ров ой ф и льтр.
      И спользу я ди ск ретные отсчеты си г         на ла , мож но пров оди ть необходи мые
ра счёты на Э ВМ . Н а при мер, да ны отсчёты ди а гра ммы на пра в ленности ру пора
ра змером 20 х 20 мм и необходи мо ра ссчи та ть его к оэф ф и ци ент на пра в ленного
действ и я (К Н Д ).
      Ра ссмотри м этот при мердля па к ета Mathcad.
      1. С озда ём ма сси в отсчётов у г   лов и Д Н . Т . к . теорети ческ а я полу ши ри на Д Н
         да нног  о ру пора ра в на 9°, то отсчёты мож но бра ть с ша гом 1°. Д ля дру ги х
         а нтенных си стем ша гмож ет быть дру ги м: та к и м, чтобы на полу ши ри не
         Д Н у к ла дыв а лось доста точное для а ппрок си ма ци и к оли честв о отсчётов .
         Н а при мер, для зерк а льной а нтенны, чья полу ши ри на Д Н соста в ля ет
         в ели чи ну поря дк а 1°, отсчёты рек оменду ется бра ть с ша г       ом 0,1°.
         а ) С озда ём отсчёты у г  лов . Н а би ра ем следу ющее: