10.17.3. Воздействие активных помех с низкочастотной модуляцией

Как уже отмечалось, против угломеров, использующих метод сканирования диаграммы, может быть использована помеха (шумовая, импульсная, ответная) с низкочастотной амплитудной модуляцией. При совпадении частот модуляции помехи с частотой сканирования эта помеха будет, очевидно, весьма эффективной. Для угломеров, использующих метод сканирования фазового центра, к аналогичным результатам, очевидно, будет приводить помеха с низкочастотной фазовой модуляцией. К рассмотрению воздействия такого рода помех на угломеры мы и переходим.

Изучим влияние помехи с цели со специальной низкочастотной амплитудной модуляцией на угломеры, использующие метод сканирования диаграммы, а также компенсационный метод. Флюктуирующий сигнал, рассмотренный в предыдущих разделах, не эквивалентен такой помехе, так как он содержит определенную фазовую модуляцию. Мы произведем приближенный расчет влияния рассматриваемого вида помехи, стремясь, в основном, к качественным выводам. Предположим, что помеха имеет вид

где модулирующий случайный процесс с нулевым средним значением и малой дисперсией.

Рассмотрим сначала метод сканирования диаграммы в условиях применения схемы рис. 10.9. Для простоты предположим, что схема предназначена для работы по немодулированному сигналу (отсутствует свертывание фазовой модуляции и соответствующее преобразование амплитудной модуляции принимаемого сигнала), а также что сканирование является равномерным коническим. Принимаемый сигнал после гетеродинирования будет иметь, очевидно, вид

Шумами и отраженным сигналом мы пренебрегли, считая помеху достаточно мощной. Учитывая малость дисперсии и узость спектра процесса для сигнала на выходе схемы получаем

Отсюда, эквивалентная спектральная плотность флюктуационной ошибки равна

где спектральная плотность на частоте дисперсия

— ширина спектра (односторонняя).

Аналогичным путем легко убедиться, что для схемы рис. 10.10 эквивалентная спектральная плотность при сопровождении рассматриваемой помехи будет точно такой же. Анализ выражения (10.3.25) показывает, что чем точнее частота модуляции помехи настраивается на частоту сканирования (т. е. уменьшается тем больше ошибка сопровождения.

Теперь рассмотрим схемы сканирования с компенсацией. В схеме рис. 10.15, как легко показать, при сопровождении рассматриваемой помехи будет иметь место т. е. эта помеха хорошо компенсируется. Неидентичность каналов приведет лишь к уменьшению крутизны дискриминационной характеристики.

В схеме рис. 10.16 при идентичных каналах также будет иметь место Однако при неидентичных каналах появится флюктуационная ошибка с равной

где отношение квадратов коэффициентов усиления в каналах.

При идентичных каналах Однако даже и при идентичных каналах в обеих рассмотренных

схемах флюктуационная ошибка за счет параметрических флюктуаций останется. Несложный расчет показывает, что для обеих схем в предположении идентичности их каналов

где все обозначения прежние.

Если спектр модуляции помехи не содержит составляющих на нулевой частоте, то и наведение на такую помеху совершается вообще без флюктуационных ошибок.

Таким образом, помеха с цели с амплитудной модуляцией весьма опасна для метода сканирования диаграммы. Для метода сканирования с компенсацией она уже не опасна. Флюктуационная ошибка будет здесь существовать лишь для схемы без образования суммарного и разностного сигналов в случае неидентичности каналов схемы. В остальных случаях и флюктуационная ошибка существует лишь благодаря параметрическим флюктуациям, если только спектр модуляции помехи содержит составляющие на нулевой частоте. Эта ошибка имеет незначительную относительную величину и при ею можно пренебречь.

Совершенно аналогично предыдущему может быть рассмотрено воздействие помехи с низкочастотной фазовой модуляцией на угломеры, использующие метод сканирования фазового центра. Записывая помеху в виде где — случайный процесс с нулевым средним значением и малой дисперсией, можно легко показать, что эквивалентная спектральная плотность флюктуационной ошибки сопровождения такой помехи равна

где дисперсия ширина спектра с