8.3.3. Дискриминатор с дифференцированием опорного сигнала
Такой дискриминатор по принципам своего построения наиболее близок к оптимальному. Блок-схема его совпадает с блок-схемой соответствующего когерентного дискриминатора (рис. 7.2). Разница, как и в предыдущих случаях, заключается только в ширине полосы
фильтра. Достоинства и недостатки подобного способа реализации оптимальных операций уже обсуждались в гл. 7. Некогерентность сигнала в этом отношении не вносит ничего нового.
Обозначая опорные сигналы в двух каналах дискриминатора через
и предполагая, что частотные характеристики фильтров в обоих каналах одинаковы, для выходного напряжения дискриминатора получаем выражение, совпадающее с (7.5.1). Из последнего с помощью преобразований § 8.2, пп. 8.3.1, 8.3.2 и усреднения по времени могут быть найдены следующие выражения для крутизны и эквивалентной спектральной плотности:
где
определяются формулами (8.3.6) и предполагается, что систематическая ошибка отсутствует. Условием ее отсутствия является
При оптимальных опорных сигналах
формула (8.3.19) переходит в выражение для
При произвольных
так же, как в п. 8.3.1, можно ввести эквивалентные величины отношения сигнал/шум
и среднеквадратической ширины спектра модуляции
Если, в частности, опорный сигнал
отличается от зондирующего,
т. е. дифференцирование опорного сигнала производится точно, то
где
Таким образом, рассмотрение некогерентных дискриминаторов с корреляционной обработкой принятого сигнала показывает, что характер зависимости крутизны
й эквивалентной спектральной плотности от способа построения дискриминатора, вида модуляции зондирующего сигнала и характеристик опорных сигналов остается таким же, как в случае когерентного сигнала. Зависимость от величины расстройки в двухканальных дискриминаторах также не меняется, а в дискриминаторах с переключением опорных сигналов несколько изменяется количественный вид зависимости, хотя качественно все остается по-прежнему.
Структура формул, определяющих характеристики некогерентных дискриминаторов, не отличается от соответствующих когерентных случаев. При этом только в формулах для
относящихся к когерентным измерителям дальности, все интегралы, содержащие частотную характеристику фильтра и спектральную плотность флюктуаций, заменяются на
а отношение сигнал/шум
на величину
Это дает возможность воспользоваться для расчета характеристик некогерентных дискриминаторов уже приведенными в гл. 7 расчетными формулами и графиками с помощью простого изменения масштаба.
Отличительной чертой некогерентных дискриминаторов с корреляционной обработкой является независимость их характеристик от вида частной характеристики фильтра и величины его полосы, если только последняя удовлетворяет соотношениям