Задачи с решениями по радиофизическим курсам: "Излучающие устройства и основы радиооптики", "Излучение, распространение и рассеяние радиоволн", "Теоретические основы оптической связи и локации". Часть 2. Зюльков А.В - 40 стр.

UptoLike

Составители: 

40
расположенном вплотную к линзе диаметром D = 50λ и фокусным расстоя-
нием f = D = 50λ.
Решение
1) Известен способ сжатия временных сигналов, применяемый для улучше-
ния разрешения радиолокационных целей по дальности. Он основан на ис-
пользовании ЛЧМ зондирующих импульсов и обработки отраженных от
цели сигналов в системах, содержащих согласованные фильтры, реализо-
ванные, например, на базе дисперсионных линий задержки. Коэффициент
сжатия при этом пропорционален базе сигнала B = FT , где F девиация
частоты, T длительность импульса.
Можно осуществить сжатие пространственных сигналов, используя
аналогичный алгоритм обработки, заключающийся в следующем: сначала
входной сигнал ),(
11
yxU
вх
=
&
преобразуют в ЛЧМ пространственный сигнал,
а затем пропускают его через пространственный фильтр, импульсная харак-
теристика которого комплексно сопряжена с этим сигналом [9].
Пусть пространственный сигнал формируется падением плоской вол-
ны )exp(
0
jkzU на плоский объект, коэффициент пропускания которо-
го ),(
111
yxT
&
. Тогда комплексная амплитуда сигнала на выходе объема, назы-
ваемая входным сигналом, будет равна (40)
),(),(),(
11011111
yxTUyxUyxU
вх
&
&
&
=º . (1)
Сигнал (1) необходимо преобразовать в ЛЧМ с помощью фазового модуля-
тора, в качестве которого служить собирающие линзы, зеркала или ФАР.
Сигнал на выходе линзы, коэффициент пропускания которой описывается
(37), можно записать
)
2
)(
exp(),(),(
2
1
2
1
111112
f
yx
jkyxUyxU
+
-=
&&
(2)
представляет собой сходящуюся сферическую волну.
Для сжатия (1) необходимо (2) пропустить через пространственный
НЧ фильтр, импульсная характеристика ),,( fyxh
&
которого комплексно со-
пряжена с (2). В качестве ФНЧ выступает область пространства за линзой
глубиной Z = d, осуществляющая преобразование Френеля над (2). Если
рассмотрение ведется в параксиальном приближении, то
),,( dyxh
&
имеет вид
(28). В этом случае сигнал в области Z = d следует рассматривать как сверт-
ку между (2) и ),,( dyxh
&
.
11
2
1
2
1
2
1
2
1
111
,
2
)()(
exp
2
)(
exp),(),,(
11
dydx
d
yyxx
jk
f
yx
jkyxUAdyxU
yx
ú
û
ù
ê
ë
é
-+-
ú
û
ù
ê
ë
é
+
-=
òò
&
&
&
(3)
где
exp()
2
k
Ajkd
jd
p
=
&
постоянная величина.