Файл: Шумоподобные сигналы в системах передачи информации..pdf

6.10.3. Зависимость потерь энергии от отклонении величины задержки на отводах

Из-за отклонений величины задержки на отводах МЛЗ возникают потери, обусловленные нарушением идеальной синфазности сложения напряжений с отводов в радиочастотных и неточным сложением в ви­

в моменты времени, близкие к окончанию сигнала, с учетом того, что

в квадратных скобках, влияющим при этом в основном только на фазу результирующего напряжения, раскладывая косинус в ряд и оставляя только первые два члена этого разложения, можно получить

При больших отклонениях фазы необходимо учитывать второе слагаемое, что сильно усложняет анализ.

247

Откуда с учетом (6.10.12) и (6.10.13) имеем

Для видеочастотного СФ, предполагая треугольную форму от­ клика на отдельные элементы, прошедшие предварительную фильтра­ цию в ПФ с АЧХ близкой к оптимальной, и учитывая, что в силу различной длительности блоков одинаковых элементов, только для половины элементов сдвиг по времени приводит к неправильному сложению, можно записать

в видеочастотных и могут быть несколько уменьшены при уменьшении отношения fs 0 /A/s, но при этом возрастает необходимая относительная широкополосность, что не всегда желательно.

При аппроксимации формы видеоимпульсов параболой для ВСФ можно пользоваться (6.10.6) и (6.10.17), положив fs 0 / A / s = 0,025.

Пользуясь (6.10.16), (6.10.17), (6.10.19) и (6.10.20), можно вы­ числить потери энергии для любой совокупности известных (детерми­ нированных) отклонений величин задержки на отводах. Однако в ре­ альных условиях, как это было отмечено в § 6.9, эти отклонения слу­ чайные и потери энергии должны быть описаны вероятностно.

Случайные отклонения величин задержки в отводах в общем слу­ чае складываются из первоначальных отклонений Ат/И и отклонений,

248

вызванных воздействием дестабилизирующих факторов: температу­ ры Ат,- (АТ°), старения Ат,- (At) и т. д. Рассмотрим отдельно влияние на потери первоначальных отклонений и отклонений, вызванных нестабильностями, в предположении, что в каждом из этих случаев других отклонений нет.

всей длине линии задержки. Такая ситуация может, например, на­

путем последовательного соединения электрических линий задержки.

Хотя в этом случае отклонения в каждом звене независимы, от­ клонения задержки на близкорасположенных отводах получаются за­ висимыми, особенно для больших номеров отводов, так как в основном определяются отклонениями, накопленными на предшествующих от-

249

водах. Коэффициент корреляции между отклонениями задержки в /-м и k-м отводах будет равен

висят от номера отвода. Такая ситуация будет, например, иметь место при отклонениях в установке отводов относительно точек точной раз­ метки в ультразвуковой линии задержки. В этом случае

™ ( £ ) - ° - ^ ) - т ° ( £ ) -

На практике часто встречается совокупность этих трех случаев отклонений задержки на отводах.

Как видно из полученных выражений, для первых двух случаев характерно увеличение отклонений с увеличением числа отводов, т. е. при увеличении Б 6 , особенно для случая отклонений, общих для всей линии задержки, когда дисперсия отклонений нарастает пропорцио­ нально квадрату номера отвода.

Используя (6.10.16)—(6.10.24), по методике § 6 . 5 можно полу­ чить числовые характеристики потерь радиочастотных и видеочастот­ ных СФ в зависимости от числовых характеристик начальных откло­ нений задержки на отводах для приведенных трех случаев.

Однако для вычисления ожидаемых максимальных потерь, как это было отмечено в § 6 . 1 , необходимо знать закон распределения по­ терь. При больших Na можно считать, что вычитаемые в выражениях

(6.10.16) и (6.10.19) и вторые слагаемые в (6.10.17) и (6.10.20), свя­ зывающих потери энергии с отклонениями величины задержки на

Если рассматривать случай небольших потерь, когда их можно описать приближенными выражениями (6 .10 . 17) и (6.10.20), то в пер­ вом приближении можно считать, что и сами потери имеют нормаль­ ное распределение. При малых потерях это справедливо и для более точных выражений (6.10.16) и (6.10.19), так как при m (? £ СФ(АТ)) ^>

''s, D (НЯСФ(АТ)) вычисление частного и возведение в квадрат не из­ меняют нормального закона распределения вычитаемых. Поэтому ниже при вычислении ожидаемых потерь энергии в случае небольшой их величины принимается нормальный закон распределения, а для слу­ чаев больших потерь, которые будут иметь место на приводимых ниже графических зависимостях, были введены соответствующие поправки.

Учитывая большое количество рассматриваемых вариантов, ниже из-за ограниченности места приводятся только конечные выражения и графические зависимости для средних и ожидаемых (максимальных) потерь от величины базы и дисперсий отклонений между отводами.

2 50