§ 7.9. МНОГОЧАСТОТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ БЕЗ МОДУЛЯЦИИ
Как известно [1], измерение дальности в принципе возможно при наличии в спектре зондирующего сигнала лишь двух частотных компонент. При этом дальность меряется по разности набегов фазы этих частотных компонент. Недостатком такого способа является малая точность. Он может быть усовершенствован путем увеличения числа излучаемых синусоид и рационального выбора частот. В процессе измерения следует использовать при этом разность фаз всех синусоид, причем минимальную разность — для грубого, но зато однозначного измерения дальности, а остальные, большие по величине, разности, — для более точного измерения. Чтобы обеспечить отстройку по частоте от пассивной помехи частоты следует выбирать достаточно далеко отстоящими друг от друга, а для однозначного измерения дальности использовать разность фаз второго порядка (разность разностей фаз).
В общем случае излучаемых колебаний различных частот с произвольными амплитудами и фазами зондирующий сигнал можно представить в виде
где разность между излучаемой частотой и произвольно выбранной несущей частотой
Очевидно, что к сигналу такого вида применимы все полученные ранее результаты и для измерения дальности с помощью многочастотного сигнала могут быть использованы все рассмотренные выше схемы дискриминаторов. Средний квадрат ширины спектра сигнала, определяющий точность измерения дальности, равен
а функция записывается в виде
Разрешающая способность, обеспечиваемая при использовании набора из небольшого числа синусоид, получается весьма низкой.
Рис. 7.35. Функция автокорреляции трехчастотного сигнала:
В качестве примера рассмотрим случай трех синусоид одинаковой амплитуды. При этом
Зависимость от произведения при разных значениях приведена на рис. 7.35.
Как видно из рисунка, рассматриваемая зависимость имеет побочные максимумы, достигающие величины
Таким образом, преимущество, связанное с возможностью отстройки по частоте от пассивной помехи при одновременном однозначном измерении больших дально. стей (по сравнению со случаем, когда отстройка достигается за счет увеличения частоты повторения), сопровождается для данного сигнала значительным ухудшением разрешающей способности. При увеличении числа используемых частот и соответствующем их выборе разрешающая способность может быть повышена, но при этом сигнал по своим свойствам, по-видимому, неизбежно приближается к обычно рассматриваемым видам модуляции.