Cтраница 1
Отклики антенн с различными комбинациями линейных и круговых поляризаций, рассмотренные выше, получены в предположении, что поляризации строго линейные или круговые, и что позиционные углы линейно поляризованных облучателей точно известны. В действительности это не так, и эллипс поляризации никогда не может быть представлен идеальной окружностью или прямой линией. Неидентичные характеристики антенн служат причиной того, что неполяризованный источник кажется поляризованным. Этот эффект называется инструментальной или паразитной поляризацией. Приведенные в выражениях (4.33), (4.34) и (4.35) отклики представляют собой лишь главные члены, и в общем случае, с учетом аппаратурных факторов, в них включаются все четыре видности Стокса. [1]
![]() |
Отклик антенны в координатах угол - время. Сигнал никакой специальной обработке не подвергался. [2] |
Отклик антенны в виде функции времени без использования темного поля показан на рис. 3.5. На этом рисунке, являющемся экспериментальной реализацией результата численного расчета, показанного на рис. 2.11, а при отсутствии ревербераци-онных помех должно быть видно движение рассеивателя в координатах пространственная частота - время Как видно из рисунка, этого не получается. На рисунке преобладает реверберациокная помеха, в результате чего отклик антенны от времени практически не зависит, что исключает возможность применения к этому сигналу апертуриого синтеза. [3]
Рассмотрим отклик антенны или решетки на точечный источник. Напомним, что как следует из выражения (2.15), отклик на точечный источник равен зеркальному отображению диаграммы направленности антенны, А ( 1 т) A ( - l, - m), но это различие практически несущественно, поскольку рассматриваемые функции обычно симметричны. [4]
![]() |
Акустическое темное поле ( натурный эксперимент на озере Санхар. [5] |
На рис. 2.15 виден отклик антенны на сигнал, имитирующий рассеиватель, - это максимальный отклик на жирной линии ( временной срез рис. 2.14, б) под углом порядка - 40 градусов. Его уровень составляет примерно - 57 дБ по отношению к сигналу излучателя, в то время как он задавался - 40 дБ относительно этого уровня. [6]
В средней части рисунка приведен отклик антенны после фильтрации ее изгибов. Сферическое расхождение волны скомпенсировано частично. Внизу - отклик антенны, полученный после фильтрации изгибов и полной компенсации сферического расхождения волны от источника. Из рисунка видно, что частичная компенсация сферического расхождения волны расширяет спектр принимаемого сигнала за пределы фильтра, что дает необходимую индикацию для полной компенсации сферического расхождения волны и позволяет оценить расстояние до источника. [8]
![]() |
Отклик искривленной антенны на плоскую волну вида. Вверху - до обработки, внизу - сдвинутый вниз на 60 дБ отклик после обработки. [9] |
Если сигнал не один, следует осуществить предварительную селекцию волн по направлениям, пользуясь откликом изогнутой антенны, имеющим вид, показанный на рис. 4.3 вверху. Среди этих откликов надо найти хотя бы один, который в результате обработки даст отклик, показанный на рис. 4.3 внизу. На основе этого сигнала можно определить форму антенны, чтобы затем воспользоваться ею для правильного фазирования всех элементов решетки применительно ко всем возможным направлениям прихода сигналов. [10]
Хотя мы вывели выражения для отклонений от идеальной поляризации антенн, используя параметры эллиптичности и ориентации эллипса поляризации в уравнении (4.29), знание этих параметров антенн не обязательно в случае, когда возможно устранить аппаратурные эффекты из измерений так, чтобы они не проявлялись в окончательной карте или изображении. При калибровке откликов антенн широко используется подход определения паразитной поляризации через отклик антенны на волновой сигнал, поляризация которого ортогональна или противоположно направлена по сравнению с номинальным откликом. [11]
![]() |
Отклик искривленной антенны на плоскую волну вида. Вверху - до обработки, внизу - сдвинутый вниз на 60 дБ отклик после обработки. [12] |
Его значение грубо определяется на основе отклика изогнутой антенны, а затем уточняется путем подбора. Подбор осуществляется на основе получения минимальной ширины спектра отклика антенны в результате обработки сигнала. Дальнейшая обработка сигнала осуществляется точно так, как это уже описано выше. В результате перемножения (4.1.8) и (4.1.9) получим необходимые и достаточные условия успешности обработки сигнала, которые мы выяснили выше. Действительно, перемножение комплексно сопряженных экспонент дает необходимую единицу, а сигнал добавляется к этой единице уменьшенным до 0 9, чего при одном сигнале вполне достаточно, чтобы результирующий вектор не крутился, а лишь колебался бы вокруг единицы. [13]
Отклик антенны в виде функции времени без использования темного поля показан на рис. 3.5. На этом рисунке, являющемся экспериментальной реализацией результата численного расчета, показанного на рис. 2.11, а при отсутствии ревербераци-онных помех должно быть видно движение рассеивателя в координатах пространственная частота - время Как видно из рисунка, этого не получается. На рисунке преобладает реверберациокная помеха, в результате чего отклик антенны от времени практически не зависит, что исключает возможность применения к этому сигналу апертуриого синтеза. [14]
Хотя мы вывели выражения для отклонений от идеальной поляризации антенн, используя параметры эллиптичности и ориентации эллипса поляризации в уравнении (4.29), знание этих параметров антенн не обязательно в случае, когда возможно устранить аппаратурные эффекты из измерений так, чтобы они не проявлялись в окончательной карте или изображении. При калибровке откликов антенн широко используется подход определения паразитной поляризации через отклик антенны на волновой сигнал, поляризация которого ортогональна или противоположно направлена по сравнению с номинальным откликом. [15]