Методическое пособие по лабораторной работе "Формирование и регистрация радиоголограмм простейших объектов". Часть 6. Струков И.Ф. - 29 стр.

                                                     29



            1 + cos Θ 1               
                                         – ка
F1 (Θ ) =
                                    Z
                     = 1+                     рдиоида широк оп олосная ф унк ция,
                 2    2z +x +y 
                           2    2     2 
                         
имею щ ая естественны й минимум п ри Θ = π . В п роцессе эк сп еримента
π
               к что < F1 (Θ ) ≤ 1 . В силу этого F1 (Θ) = F1 (x, y, z ) мож но п ринять за
                    1
   > Θ ≥ 0 , та
 2                  2
п остоянную величину C . П ри этих п редп олож ениях сигнал на вы ходе
п риемной антенны – 8 п о аналогии с(1) мож но зап исать:
                                   a& (x, z , t ) = a& 0 a (x, z ) exp[ jϕ (x, z )]exp[− jωt ] , (50)
                                         F ( x, z )
где a& 0 − const = c E 0 ; a(x, z ) = 2 2 – амп литудап оля; ϕ (x, z ) = k z 2 + x 2 -
                    1
                    jλ                    z +x
ф азап оляобъ ек тавдоль п рямой x .
     П ри п роведении эк сп еримента п риемная антенна – 8 все время
ориентированап араллельно оси Z и п еремещ ается возвратно– п оступ ательно
вдоль к оординаты x , так что сигнал навы ходе п риемной антенны – 8 зависит
от ее Д Н – F2 (x ) и его мож но п редставить в виде a& (x, z, t )F2 (x, y ) . Д ля
иск лю чения зависимости вы ходного сигналаот F2 (x ) необходимо в к ачестве
п риемной антенны брать антенну с широк ой диаграммой нап равленности,
т.е. малы х размеров п о сравнению с λ . В лабораторной работе в к ачестве
таковой исп ользуется волноводная антенна, в к оторой возбуж дается волна
                                π
H 10 . Д лянее п ри 0 ≤ Θ <       диаграмму нап равленности F2 (x ) мож но п олож ить
                                2
п остоянной величиной. В этом случае сигнал, п одаваемы й свы ходаантенны
– 8 навход сумматора– 10, мож но зап исать
                             a& (x, z , t ) = a& 0 a(x, z )exp[ j (ϕ (x, z ) − ϕ 0 )]exp(− jωt ) , (51)
где ϕ 0 – п остоянное зап азды вание сигналап о ф азе вэлементах – 8÷ 10.
     И ск усственное оп орное к олебание ф ормируетсяиз сигналагенератора–
1 с п омощ ью одинарного Т – разветвителя – 2. П о аналогии с (2) значение
этого сигналамож но зап исать ввиде:
                         A& ( x, z, t ) = A& ( x, z ) exp (− jωt ) = A0 exp ( jΨ ) exp(− jωt ) ,   (52)
где A0 , Ψ – амп литудаи ф азаоп орного сигнала, к оторы е мож но изменять с
п омощ ью ослабителя– 4,5 и ф азовращ ателя– 6.
     Результирую щ ая сигналов (51-52) мож ет бы ть п редставленана(рис. 2)
век торной суммой и имеетвид:
                          U& ( x, z, t ) = U& ( x, z ) exp(− jωt ) = U ( x, z ) exp[ jΦ ( x, z )]exp(− jωt ) =
                                                                          Φ ( x, z )                       (53)
                                                  = U ( x, z ) exp  − jω  t −          ,
                                                                                ω 
где U (x, z ) = a 2 (x, z ) + A02 + 2a(x, z )A0 cos[ϕ (x, y ) − Ψ ] (54)
амп литуда суммарного к олебания; для п ростоты дальнейших вы числений
const − a& 0 и ϕ 0 в(51) п риняты соответственно за1и 0;