Когерентная РЛС живёт на фазовой когерентности между импульсами, и нелинейность приёмного тракта работает на её разрушение. Интермодуляция сильных сигналов в приёмнике работает как ложные составляющие в доплеровской обработке, и её компенсация считается в тракте. В статье разобраны нелинейность приёмника и её влияние, расчёт интермодуляции, фазовые искажения, ложные составляющие, цифровая компенсация, канализация и порядок компенсации.
Нелинейность приёмника и её влияние на когерентность
Нелинейность приёмного тракта работает на когерентность напрямую, и её влияние считается в доплеровской обработке. Расчёт для практического случая даёт следующее, сильный сигнал в приёмнике с его интермодуляцией создаёт ложные составляющие в спектре, и их уровень считается от точки пересечения приёмника. Связь с когерентностью фундаментальна, фазовая когерентность между импульсами работает на доплеровскую обработку, и нелинейность разрушает её амплитудной и фазовой зависимостью от уровня. Практическая связка, нелинейность, когерентность и доплеровская обработка, и их сумма работает на качество. Фазовая и амплитудная зависимости от уровня работают как парные искажения, и их остаток считается в когерентности. Практическое решение, компенсация нелинейности в цифре, канализация сильных сигналов и их связка, и их сумма работает на когерентность. Нелинейность считается от каскада приёмника, и его точка пересечения работает в расчёте. Проверка идёт измерением фактической нелинейности приёма, и её уровни сравниваются с расчётом. Экономия на компенсации платится ложными составляющими, и их цена в обнаружении измеряется децибелами. Для когерентных РЛС нелинейность считается главным ограничением обработки, и её компенсация работает на качество. Практическая работа с каскадами приёмника заслуживает отдельного взгляда. Точка пересечения тракта считается от каждого каскада, и её слабейшее звено работает в расчёте. Суммирование точек пересечения работает по формуле с весами, и её расчёт считается в проектировании. Проверка идёт измерением тракта целиком, и его данные работают на каскады.
Расчёт интермодуляции в приёмном тракте
Интермодуляция считается от сильных сигналов в приёмнике, и её уровень работает на ложные составляющие. Формула прямое, уровень продукта третьего порядка относительно несущей составляет 2(P − IP3), где P уровень сильного сигнала на входе, IP3 точка пересечения приёмника. Расчёт для практических случаев даёт следующее, сильный сигнал с уровнем минус 20 дБм и точкой пересечения 0 дБм даёт продукт на 2 × (−20 − 0) = минус 40 дБн, сигнал с уровнем минус 10 дБм и точкой пересечения 5 дБм даёт минус 30 дБн. Связь с ложными составляющими фундаментальна, продукты в полосе приёма работают как ложные сигналы, и их уровень считается в доплеровской обработке. Практическая связка, сильный сигнал, точка пересечения и продукты, и их сумма работает на расчёт. Сильные сигналы приходят от близких целей и от помех, и их уровни считаются в расчёте. Практическое решение, расчёт интермодуляции для фактических уровней, выбор точки пересечения приёмника и его проверка, и их сумма работает на тракте. Продукты работают на ложные цели в доплеровском спектре, и их уровень считается в обработке. Проверка идёт измерением спектра приёма при сильном сигнале, и его уровень сравнивается с расчётом. Экономия на расчёте платится ложными составляющими, и их цена в обнаружении измеряется децибелами. Для приёмного тракта расчёт интермодуляции считается обязательным, и его результат работает на выбор компонентов. Практическая работа с сильными сигналами заслуживает отдельного взгляда. Близкие цели работают на сильные сигналы, и их уровни считаются в расчёте. Помехи в полосе приёма работают на продукты, и их уровни считаются в обстановке. Проверка идёт измерением уровней при фактической работе, и его данные работают на расчёт.
Фазовые искажения и их связь с уровнем
Фазовые искажения работают как парный эффект нелинейности, и их связь с уровнем считается в когерентности. Расчёт для практического случая даёт следующее, фазовая ошибка от уровня считается градусами при изменении амплитуды, и её остаток работает в доплеровской обработке как ложная модуляция. Связь с доплером фундаментальна, фазовая ошибка от сильного сигнала работает как модуляция фазы, и её спектр считается в доплеровской обработке. Практическая связка, фазовая ошибка, модуляция и доплеровский спектр, и их сумма работает на качество. Фазовая ошибка работает на когерентность импульсов, и её остаток считается в улучшении MTI. Практическое решение, компенсация фазовой ошибки в цифре, её модель по уровню и проверка, и их сумма работает на когерентность. Модель фазовой ошибки считается от измерений, и её полином работает в компенсации. Практическая связка, модель, компенсация и остаток, и их сумма работает на точность. Проверка идёт измерением фазовой ошибки при разных уровнях, и её кривая сравнивается с моделью. Экономия на компенсации платится ложной модуляцией, и её цена в доплеровском спектре измеряется децибелами. Для когерентных РЛС фазовые искажения считаются парой к амплитудным, и их компенсация работает вместе. Практическая работа с AM-PM заслуживает отдельного взгляда. Измерение фазовой ошибки при разных уровнях работает на модель, и её полином считается в компенсации. Остаток компенсации работает на когерентность, и его уровень считается в MTI. Проверка идёт измерением фазовой ошибки при сильном сигнале, и её данные сравниваются с моделью.
Ложные составляющие в доплеровской обработке
Ложные составляющие работают в доплеровском спектре от нелинейности, и их уровень считается в обнаружении. Расчёт для практического случая даёт следующее, интермодуляция сильных сигналов работает в спектре как ложные доплеровские составляющие, и их уровень на минус 30-40 дБн считается в обработке. Связь с обнаружением фундаментальна, ложные составляющие работают как ложные цели, и их уровень сравнивается с целями. Практическая связка, ложные составляющие, цели и порог обнаружения, и их сумма работает на качество. Порог улучшения MTI ограничивается нелинейностью, и его предел считается от остатка. Практическое решение, расчёт ложных составляющих для фактической нелинейности, их сравнение с порогом и компенсация, и их сумма работает на обработку. Ложные составляющие считаются в спектре по их частотам, и их привязка к источникам считается в диагностике. Практическая связка, частоты составляющих, источники и компенсация, и их сумма работает на диагностику. Проверка идёт измерением спектра при сильном сигнале, и его ложные составляющие сравниваются с расчётом. Экономия на диагностике платится ложными целями, и их цена в обнаружении измеряется ложными тревогами. Для когерентных РЛС ложные составляющие считаются признаком нелинейности, и их уровень работает на компенсацию. Практическая работа с диагностикой заслуживает отдельного взгляда. Привязка составляющих к источникам работает на компенсацию, и её данные считаются в диагностике. Сравнение с расчётом работает на подтверждение источников, и его данные работают на диагностике. Проверка идёт при разных уровнях сильных сигналов, и его данные работают на привязку.
Цифровая компенсация и её модель
Цифровая компенсация работает на модель нелинейности, и её подавление считается в тракте. Расчёт для практического случая даёт следующее, полиномиальная модель приёмника с её нелинейными членами работает в компенсации, и её подавление составляет 10-20 децибел. Связь с измерением фундаментальна, модель строится от фактических измерений приёма, и её точность работает на остаток. Практическая связка, модель, измерение и подавление, и их сумма работает на компенсацию. Модель с памятью работает на широкополосные сигналы, и её члены считаются в компенсации. Практическое решение, измерение нелинейности, построение модели с памятью и её применение, и их сумма работает на компенсацию. Адаптация модели работает на дрейф приёмника, и её скорость считается от стабильности. Практическая связка, дрейф, адаптация и остаток, и их сумма работает на точность. Проверка идёт измерением остаточной нелинейности после компенсации, и её уровень сравнивается с расчётом. Экономия на модели платится остатком, и его цена в доплеровской обработке измеряется децибелами. Для приёмного тракта цифровая компенсация считается рабочим решением, и её модель работает на когерентность. Практическая работа с ресурсами компенсации заслуживает отдельного взгляда. Вычисления модели работают на ресурсы приёмника, и их объём считается в реализации. Адаптация модели работает на дрейф, и её период считается в реализации. Проверка идёт измерением ресурсов при работе компенсации, и его данные работают на реализацию. Ресурсы компенсации считаются в вычислениях, и их компромисс с подавлением работает в реализации.
Канализация и фильтрация сильных сигналов
Канализация работает на сильные сигналы до нелинейности, и её фильтрация считается в тракте. Расчёт для практического случая даёт следующее, полосовой фильтр перед приёмником ослабляет посторонние сигналы, и их уровень до нелинейности работает на продукты. Связь с интермодуляцией фундаментальна, ослабление сильного сигнала на 10 дБ снижает продукт третьего порядка на 20 дБ, и его работа на ложные составляющие фундаментальна. Практическая связка, фильтр, ослабление и продукты, и их сумма работает на канализацию. Фильтр с его потерей работает на шум тракта, и его компромисс считается в проектировании. Практическое решение, полосовой фильтр с минимальной потерей, его крутизна и компромисс, и их сумма работает на канализацию. Режекторные фильтры на известные помехи работают на ослабление с минимальными потерями, и их применение считается в тракте. Практическая связка, режекторы, помехи и потери, и их сумма работает на канализацию. Ограничители работают на защиту от очень сильных сигналов, и их потеря считается в шуме. Проверка идёт измерением спектра приёма с фильтрацией, и его продукты сравниваются с расчётом. Экономия на фильтрации платится продуктами, и их цена в доплеровской обработке измеряется ложными составляющими. Для приёмного тракта канализация считается первой линией, и её фильтрация работает на нелинейность. Практическая работа с компромиссом фильтра заслуживает отдельного взгляда. Потеря фильтра работает на шум тракта, и его величина считается в чувствительности. Крутизна фильтра работает на ослабление, и её длина считается в реализации. Проверка идёт измерением шума с фильтром, и его данные сравниваются с расчётом.
Порядок компенсации в приёмном тракте
Компенсация нелинейности в приёмном тракте укладывается в шесть шагов:
- расчёт сильных сигналов и их уровней для фактической обстановки;
- расчёт интермодуляции от точки пересечения приёмника;
- канализация сильных сигналов фильтрацией до нелинейности;
- измерение фактической нелинейности с её фазовой составляющей;
- построение цифровой модели компенсации с её памятью;
- проверка остаточной нелинейности измерением спектра.
Такой порядок превращает нелинейность приёмника из ограничении когерентности в компенсируемую часть тракта. Практика когерентных РЛС подтверждает масштаб, тракты с компенсацией и канализацией держат когерентность там, где нелинейность разрушала доплеровскую обработку, и каждый шаг цикла конвертируется в качество напрямую. Компенсация нелинейных искажений остаётся той частью приёмного тракта, где нелинейность и когерентность работают вместе, и умение вести её от расчёта интермодуляции до цифровой модели определяет, что обработка покажет на практике. Практическая связка компенсации с жизнью системы заслуживает отдельного взгляда. Компенсация ведётся вместе с канализацией и её фильтрацией, и их совместная работа считается в когерентности. Изменение компонентов тракта работает на пересчёт модели, и её данные обновляются при каждом изменении. Документирование нелинейности с её измерениями работает на обслуживание, и его данные работают на следующие версии тракта.