Lineaarinen taajuusmodulaatio

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 6. toukokuuta 2022 tarkistetusta versiosta . vahvistus vaatii 1 muokkauksen .

Signaalin lineaarinen taajuusmodulaatio (chirp) on eräänlainen taajuusmodulaatio , jossa kantoaaltosignaalin taajuus muuttuu lineaarisesti.

Matemaattinen kuvaus

Aika-alueella

Taajuusmuutos chirp-pulssien sisällä tapahtuu lineaarisen lain mukaan: $f(t)$

f(t)=f_{0}+b\cdot t,\quad -{\frac {T_{\text{c))}{2))\leqslant t\leqslant {\frac {T_{\ tekstiviesti{c}}}{2}},

missä on signaalin alkutaajuus; ; — signaalin kesto; - radiosignaalin taajuuden maksimiarvo. $f_0$ $b=(F_{\text{max}}-f_{0})/T_{\text{c}}$ $T_{\text{c))$ $F_{\text{max))$

Sirkutetun signaalin vaihe määritellään seuraavasti

\varphi (t)=2\pi \int \limits _{0}^{t}f(t)\,dt=2\pi \left(f_{0}t+{\frac {b}{ 2}}t^{2}\oikea).

Sitten chirp-signaali voidaan kuvata lausekkeella

s_{\text{LFM}}(t)=S_{0}\cos\{\varphi _{0}+\varphi (t)\}=S_{0}\cos \left\{\varphi _{0}+2\pi \left(f_{0}t+{\frac {b}{2}}t^{2}\right)\right\},

tai monimutkaisessa muodossa

s_{\text{LFM}}}(t)=S_{0}e^{j\left\{\varphi _{0}+2\pi \left(f_{0}t+{\frac { b}{2}}t^{2}\oikea)\oikea\},

missä on signaalin amplitudi; on kuvitteellinen yksikkö; - alkuvaihe. $S_{0}$ $j$ $\varphi_{0}$

Taajuusalueella

Chirp-spektri kuvataan seuraavasti:

{\begin{cases}S(\omega )={\begin{cases}{\frac {A_{0}}{2}}{\sqrt ({\frac {T_{c}}{\Delta F_{m }}}}},&\left|\omega -\omega _{0}\oikea|\leqslant {\frac {\Omega _{M}}{2}}\\0,&\left|\omega - \omega _{0}\right|>{\frac {\Omega _{M}}{2}}\\\end{cases}}\\\varphi (\omega )={\begin{cases}{\ tfrac {\pi }{4}}-{\frac {(\omega -\omega _{0})^{2}}{2\Delta \Omega _{M}}}T_{c},&\vasen |\omega -\omega _{0}\right|\leqslant {\frac {\Omega _{M}}{2}}\\0,&\left|\omega -\omega _{0}\oikea| >{\frac {\Omega _{M}}{2}}\\\end{cases}}\\\end{cases}}

Käsitellään

Chirp-signaalin käsittelyssä chirplet- muunnos on tulosignaalin pistetulo, jossa on matemaattisten perusfunktioiden perhe, jota kutsutaan chirpletiksi.

Sukupolvi

VCO :n avulla , kun sen ohjaustuloon syötetään sahanhammasjännite. On muistettava, että VCO:illa on yleensä epälineaarinen lähtötaajuuden riippuvuus ohjausjännitteestä.
GKCh - värähtelytaajuusgeneraattoreiden erikoislohkojen avulla.
Suoran digitaalisen synteesin menetelmä ( englanniksi DDS, direct digital synthesis ), joka voidaan toteuttaa esim.
- käyttämällä AD9910 -sirua ;
- käyttäen 1508PL8T -sirua Arkistoitu 24. helmikuuta 2009 Wayback Machinessa :

Mikrosiruja on mahdollista käyttää yhdessä ulkoisten PLL- ja VCO-piirien kanssa chirp-signaalien syntetisoimiseksi jopa useiden gigahertsien alueella säilyttäen samalla korkean tarkkuuden ja taajuuden viritysnopeuden.

Sovellus

Chirp - signaaleja käytetään tutkassa menetelmänä luotauspulssin generoimiseksi ja käsittelemiseksi . Chirp-signaalin käyttö mahdollistaa mittausten tarkkuuden parantamisen tutkassa.

Katso myös

Muistiinpanot

Kirjallisuus

Baskakov, S. I. Radiotekniikan piirit ja signaalit. - 3. painos - M . : "Korkeakoulu", 2000. - 462 s. — ISBN 5-06-003843-2 .
Gonorovsky, I. S. Radiotekniikan piirit ja signaalit. - 5. painos - M . : Bustard, 2006. - 719 s. — ISBN 5-7107-7985-7 .
Mahafza, BR Tutkajärjestelmien analyysi ja suunnittelu MATLABin avulla / Bassem R. Mahafza. - CHAPMAN & HALL / CRC, 2000. - 532 s. — ISBN 1-58488-182-8 .