Эффективность адаптации

Эффективность использования АПЧ. АПЧ приемника относится к адаптации по входным сигналам на приемном конце системы. Использование АПЧ позволяет улучшить частотную селекцию сигнала путем сужения полосы пропускания приемника. В процессе формирования, распространения и приема сигнала несущая частота изменяет свое первоначальное значение. Причинами такого изменения являются нестабильность частоты передатчика δ f прд, нестабильность частоты гетеродина приемника δ f гет, а также доплеровское смещение частоты для движущихся объектов Δ F д. Для приема такого сигнала без использования АПЧ полоса пропускания приемника должна быть увеличена на δ f пер + δ f гет + Δ F д по сравнению с требуемой полосой Δ F с согласованной с шириной спектра.

Таким образом, полоса пропускания приемника без АПЧ должна быть равной:

Δ F_{без АПЧ} = Δ F с + δ f прд + δ f гет + Δ F д. (18.11)

Расширение полосы пропускания приводит к увеличению среднего числа помеховых сигналов на выходе приемника и как следствие уменьшению вероятности ЭМС. При использовании АПЧ происходит слежение за отклонениями несущей частоты, в результате частота настройки фильтра приемника всегда совпадает с несущей частотой сигнала, поэтому не требуется расширения полоса пропускания приемника Δ F_{с АПЧ} = Δ F с.

Тогда выигрыш от использования АПЧ можно определить следующим образом:

. (18.12)

Эффективность использования АРМ. При эксплуатации радиоэлектронной системы передатчик или приемник, которой находится на мобильном объекте, а изменяющиеся расстояние между ними меньше максимальной дальности действия R max, имеется возможность снижать мощность излучения без ущерба качеству функционирования. Такое изменение мощности передатчика, осуществляемое в автоматическом режиме, называется автоматической регулировкой мощности (АРМ). Следует установить, как на передающем конце радиолинии можно получить информацию о необходимости снижения мощности передатчика. В двухсторонних РТС связи по обратному каналу сообщают данные об уровне сигнала на приемном конце. В некоторых случаях известна дальность работы. Проще работать с РЛС, которые сами измеряют дальность до цели, кроме того, в РЛС можно непосредственно контролировать уровень сигнала на входе приемника, если приемник и передатчик расположены в одной точке, и снижать мощность передатчика до минимального уровня. При использовании АРМ средняя мощность излучения Р ср будет определяться средней дальностью R ср (R ср ≤ R max) до подвижного объекта, а значит Р ср всегда будет меньше максимальной мощности излучения Р max необходимой для обеспечения предельной дальности действия.

Уменьшение мощности излучения позволяет экономить энергию, улучшать экологическую и электромагнитную обстановку.

Выигрыш от использования АРМ оценивается отношением максимальной мощности к средней.

. (18.13)

Выигрыш в мощности за счет АРМ не очень большой, хотя и заметный. Поэтому применение АРМ вполне оправдано там, где не возникают серьезные трудности при ее реализации.

Эффективность использования АРУ. Оценка выигрыша в электромагнитной совместимости. Выигрыш в ЭМС обеспечивается за счет «загрубления» приемника на дальностях, меньших максимальной. Чем выше уровень входного сигнала, тем меньше коэффициент усиления, что эквивалентно увеличению уровня порога, а значит ослаблению действия помех. Таким образом, использование АРУ позволяет уменьшить среднее число помех проникающих на выход приемника. Среднее число помех N (Р ср), способных преодолеть порог Рp ср равно:

. (18.14)

где w (P) – плотность распределения вероятности мощности помеховых сигналов, N м.с. – число мешающих сигналов на выходе приемника без АРУ.

Эффективность использования АРУ ε можно оценить как:

. (18.15)

[1] Обычно к средствам пассивной оптической локации относят телевизионные и тепловизионные системы. Строго говоря, только тепловизионные системы являются действительно пассивными, т.к. он работаю на прием теплового излучения, которое излучают любые тела в природе. Телевизионные же средства принимаю отраженное излучение. Но, поскольку источником первичного оптического излучения для телевизионных систем служит Солнце, Луна и, частично звезды, то с точки зрения проектирования РЭС телевизионные средства также являются пассивными.

[2] Средства лазерной локации часто также называют пассивными, что вызвано следующим: во-первых, в отличие от РЛС в лазерных системах применяется очень узконаправленное излучение (лазерный луч в дальней зоне имеет ширину диаграммы направленности, измеряемой единицами минут, и может быть обнаружен, только если на объекте обнаружения имеются специальные средства оптической разведки, приемная апертура которых в момент пеленгации развернута в сторону лазерной системы). Во-вторых, как правило, при применении систем лазерной локации время контакта между системой и объектом обнаружения ограничено.

[1] Лазарев Л.П. Оптико-электронные приборы наведения: Учебник для технических вузов. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989. – 512 с.

[2] ГОСТ 26883-86. Внешние воздействующие факторы. Термины и определения.

[3] Ред, Э. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике: Схемы, блоки, 50-омная техника. Пер. с нем. / Э. Ред. – М.: Мир, 1990 – 320 с, ил.

[4] Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов / В.И. Тихонов – М.: Радио и связь, 1983 – 320 с.

[5] Хадсон Р. Инфракрасные системы. – М.: Мир, 1972. – 536 с.

[6] http://www.electro-optical.com/home.htm

[7] Зверева С. В. В мире солнечного света. / С. В. Зверева. – Л., Гидрометеоиздат, 1988 – 160 с.

Дата добавления: 2014-01-11