Искажение информации на выходе фильтра

На рис. 4.2, а показаны эпюры напряжений при прохождении помехи через фильтр, а на рис. 4.2, б частотные характеристики помехи и фильтра вместе с со спектром помех на выходе фильтра и корреляционной функцией помехи на выходе фильтра.

а б

Рис. 4.2. Характер помех на входе и выходе фильтра во временной и спектральной форме

Как следует из приведенных рисунков и пояснений, при прохождении через фильтр помеха уменьшается и видоизменяется, но не исчезает, а превращается в квазигармонический сигнал. Следовательно, она может сложиться с сигналом, причем складывается в векторной форме (с учетом фазы).

Таким образом, на выходе фильтра суммарный сигнал с искажениями, зависящими от амплитуды и фазы сигнала и помехи, как показано на рис. 4.3.

Рис. 4.3. Векторное сложение сигнала и помехи в фильтре

(1 – сигнал с фильтра ; 2 – помеха с фильтра ; 3 – суммарный сигнал на выходе фильтра)

Случайное изменение фазы можно истолковать как случайное изменение частоты, так как является производной от .

Спектр флюктуационной помехи (от изменения частоты) определяется выражением:

.

Из этой формулы следует, что частотная модуляция (ЧМ) уменьшает действие помех в узком спектральном диапазоне. Вместе с тем это достигается за счет расширения спектра сообщения.

Наиболее сильно сообщения искажаются при амплитудной модуляции, меньше - при фазовой, и ещё меньше - при частотной модуляции.

Важной характеристикой сигнала и помехи на входе приемника является отношения “сигнал-шум” q =Р_с/Р_ш (Р_с и Р_ш - мощности сигнала и шума). Увеличение его достигается за счет увеличения мощности передатчика и направленности антенны. Последнее, как будет показано далее, получают путем увеличения размеров антенны. На выходе фильтра получают увеличение отношения “сигнал-шум”.

Дата добавления: 2014-01-04