Принцип постро ения передатчика шумовых радиопомех с фм
Фазомодул. шумовая помеха (ФМШП) – ВЧ колебание, мгновенное значение начальной фазы которого изменяется во времени по закону изменения напряжения Uш(t) модуляционного шума.
Аналитич. выражение помех. с-ла
где – приращение фазы помехового сигнала, изменяющегося во времени по случайному закону,
kФМ – крутизна фазов. модул. харак-ки передатчика.
Т.О., для получения ФМШП необходимо иметь СВЧ прибор с линейной фазовой характеристикой.
Существует много способов получения таких сигналов, но с СВЧ диапазоне наиболее часто используются ЛБВ.
Если на вход ЛБВ поступают колебания вида , то колебания на выходе:
где tЗ (t ) – время запаздывания.
Преимущества ФМШП перед АМШП:
– отсутствие в ее спектре несущего колебания при достаточно глубокой модуляции;
– возможность простым изменением коэффициента усиления, т.е. Uш (t ) весьма в широких пределах менять ширину спектра помехового сигнала.
Ширина спектра помехового сигнала:
При фазовой модуляции имеется возможность получать широкополосные помеховые сигналы с шириной спектра 10-100 МГц без расширения спектра модулируемого шума.
Однако при изменении Uш (t ) в широких пределах возникает глубокая паразитная амплитудная модуляция, падает мощность передатчика помех.
Принцип построения передатчика шумовых радиопомех с чм
ЧМШП – непрерывное колебание, у которого несущее значение частоты wП(t) изменяется по закону изменения модулируемых шумов.
wП (t) = w0 + kЧМ uШ(t) = w0 + D w(t)
Так как текущее значение фазы и частоты связаны соотношением , то ЧМ помеховый сигнал можно записать: . Т.о. для получения ЧМШП необходимо иметь генератор, у которого приращение частоты модулир. колебаний прямо пропорц-но напряжению модулир. шумов.
Чаще всего в таких передатчиках применяют ЛОВ с ортогон-ми элек. и магн. полями. (ЛОВ–М) – магнетронного типа.
1-катод с системой фокусирования луча; 2-управляемый электрод (анод); 3-замедляющая система; 4-поглотитель элек-магн энергии; 5-коллектор элетронов; 6-холодный катод; 7-элемент связи замедл. системы с волноводом.
Вакуумный баллон помещается в магн. поле с индукцией В. Холодный катод представляет собой цилиндр, над которым расположена замедляющая система. Замедл. система имеет штыри (h »l 0 /4, где l 0 – длина волны генерируемых колебаний). Каждая ячейка замедляющей системы представляет собой широкополосный колебательный контур из индуктивности, закороченной на конце длинной линии и паразитной емкости между штырями.
Под воздействием скрещен. полей на нач. участке электроны движутся по циклоиде, т.к. действует поле ускоряющего электрода и магн. поле. Далее циклоида выравн–ся и при правильно выбранной скорости вхождения электронов в пространство взаимодействия Ve=E/B на коллектор будет приходить поток электронов, сфокусированный в ленту. Если в первой из ячеек замедл. Системы возникнут колебания, напр., за счет флуктуаций тока луча, то за счет связи они возбудят колебания в соседних элементах. По замедл. Системе начинают распространяться навстречу потоку электронов – обратная волна, попутно – прямая волна. Прямая волна почти полностью поглощается поглотителем 4, а обратная наращивает энергию за счет отбора потенциальной энергии от электронного луча.
Поддержание положительного баланса передачи энергии переменному полю обратной волны достигается за счет выбора переносной скорости сгустков электронов ( ç Vф÷ =Ve, Vф – фазовая скорость обратной волны), чтобы сгустки каждый раз оказывались между зазорами замедляющей системы в момент, когда поле для них оказывается тормозящим.
Колебат. система ЛОВ-М имеет множ-во резонанс. частот. Изменением Ve можно изменить частоту генерируемых колебаний.
Преимущества ЧМШП перед АМШП: 1) изменением напряжения модулир. шумов можно в широких пределах изменить ширину спектра помех. сигнала; 2) при достаточно глубокой модуляции, когда ширина спектра помехи D fП хотя бы в 2-3 раза превышает ширину спектра D f модулирующих шумов, в получаемом сигнале отсутствует несущее колебание и вся мощность генератора участвует в создании маскирующего эффекта подавляемой РЭС.
При эффективном значении (определяется как отношение эффективного значения отклонения частоты Dw ЭФ от w 0 к максимальной частоте модулирующего сигнала FШ.ВЫХ) индекса ЧМ mЧМ>>1 ширина спектра помех D fП = 2D FШ mЧМ .
ЧМШП применяется для создания заградительных помех D fП >>D fПРМ, для кот. колебания в приемнике превращается в АМ-ные, а точнее, в импульсные случайные по моментам появления. Так как fП случайна, то моменты попадания ее в полосу приемника также случайны.
26. Принцип построения передатчика хаотических импульсных помех
Хаотич. импульсн. помехой назыв. последовательность радиоимпульсов, у которых длительность tu, амплитуда Um, период повторения Тп явл-ся случайными величинами, а несущ. частота f0 = const.
Энергетически выгодно применять помехи, у которых Uш(t)=const. В этом случае генератор передатчика исп-ся в выгодном режиме, а в СВЧ диапазоне паразитная фазовая модуляция. Могут также исп-ся хаот. имп. помехи, у которых один параметр Тп – случайный, а tu = const.
Модулирующие сигналы в передатчике ХИП формируют путем нелинейного преобразования шумов, имеющих достаточно равномерный спектр, Fmin » 0, Fmax=105..107 Гц.
Шумы, усиленные до необходимой величины, поступают на пороговое формирующее устройство. Для получения случайных импульс. послед-тей, у которых д.б. случайными как tu, так и Тп, применятся триггер Шмидта. Полученная последовательность импульсов Uп(t) поступает в качестве модулир. напряжения на СВЧ генератор, в котором превращается в последовательность радиоимпульсов.
Настройка РЛС на частоту противника осущ-ся по сигналам разведприемника.
Хаот. имп. помехи применяют для подавления линий радиотелеграфной связи и команд. радиолиний управления ракетами.