§ 7.3. ДИСКРИМИНАТОР С ДВУМЯ РАССТРОЕННЫМИ ПО ДАЛЬНОСТИ КАНАЛАМИ
7.3.1. Блок-схема дискриминатора
Точное техническое выполнение оптимальной схемы дискриминатора едва ли возможно. На практике модуляция опорного сигнала, используемого в дискриминаторе, будет несколько отличаться от модуляции зондирующего сигнала, частотная характеристика фильтра будет отличаться от оптимальной и т. д. В этом и последующих параграфах мы рассмотрим влияние различных отступлений от оптимальной обработки сигнала на точность измерения дальности.
Один из приближенных способов реализации оптимального дискриминатора непосредственно указывается
формулой (7.2.6) и состоит в замене производной в выражении для конечной разностью. Так как
то выходное напряжение оптимального дискриминатора с точностью до несущественного постоянного коэффициента приближенно определяется следующей величиной:
Рис. 7.5. Блок-схема дискриминатора с двумя расстроенными каналами: 1 — предварительный усилитель; 2 — управляемый моду тированный когерентный гетеродин; 3 — смеситель; 4 — узкополосный фильтр; 5 — квадратичный детектор; 6 — вычитающее устройство.
Очевидно, что степень приближения в общем тем лучше, чем меньше величина расстройки количественные же характеристики степени приближения операции (7.3.1) к (7.2.6) могут быть получены в процессе анализа.
Операции (7.3.1) реализуются с помощью двух каналов, каждый из которых построен так же, как оптимальный приемник быстро флюктуирующего сигнала в режиме обнаружения Опорные сигналы, используемые в разных каналах, имеют разницу в задержках на 26. Соответствующая блок-схема показана на рис. 7.5.
Принятый сигнал подается на два смесителя, в которых происходит его умножение на ожидаемый сигнал, сдвинутый по частоте на величину промежуточной частоты и по задержке на величины и соответственно Реально гетеродинирование сигнала и его умножение на модулирующий сигнал, например задержанный строб при импульсной модуляции, могут осуществляться раздельно, но для анализа это не имеет значения. Выходные сигналы смесителей фильтруются в узкополосных фильтрах, настроенных на промежуточную частоту, и после детектирования квадратичными детекторами вычитаются. Физическая сущность всех этих операций, кроме вычитания, очевидно, такая же, как при обнаружении и не нуждается в дальнейшем обсуждении.
На практике опорные сигналы в такой схеме могут несколько отличаться от зондирующего (например, несовпадение формы строб-импульса и импульса), а также из-за всякого рода неидентичностей и между собой. Поэтому в общем случае в одном из каналов используется опорный сигнал а в другом Кроме того, частотные характеристики узкополосных фильтров также могут отличаться от оптимальной (7.2.5). С учетом этих обстоятельств выходное напряжение дискриминатора рис. 7.5 в общем случае описывается следующим выражением:
где импульсным реакциям соответствуют частотные характеристики а истинное значение задержки в формуле для функции корреляции обозначено через