Влияние сопутствующей амплитудной модуляции на формирование сигналов автодинных радиолокаторов с частотной модуляцией

Abstract

Представлены результаты исследований особенностей формирования сигналов автодинных систем ближней радиолокации с комбинированной амплитудно-частотной модуляцией. Получены выражения для расчета автодинных сигналов одноконтурного генератора с произвольным законом одновременной модуляции амплитуды и частоты в общем случае произвольного соотношения времени запаздывания отраженного излучения и периода модулирующей функции. Выполнены расчеты характеристик амплитудной селекции и их сечений, а также временных и спектральных диаграмм автодинных сигналов для случая модуляции амплитуды и частоты по гармоническому закону. При этом рассмотрены случаи, когда время запаздывания отраженного излучения значительно меньше продолжительности периода модуляции, а также при их соизмеримых значениях. Экспериментальные исследования выполнены с применением генератора на диоде Ганна 8-миллиметрового диапазона длин волн. Исследованы варианты электрического управления по частоте при помощи варикапа и по цепи смещения диода Ганна. Полученные результаты исследований генераторных модулей позволили сформулировать требования к параметрам и характеристикам создаваемых гибридно-интегральных схем и модулей с частотной модуляцией и наметить пути их дальнейшего совершенствования.

The paper presents the results of studies of the features of the formation of signals from autodyne short-range radar systems with combined amplitude-frequency modulation. Expressions are obtained for calculating the autodyne signals of a single-loop oscillator with the arbitrary law of simultaneous amplitude and frequency modulation in the general case of the arbitrary ratio of the delay time of the reflected radiation and the period of the modulating function. The calculations of the characteristics of the amplitude selection and their cross sections, as well as the time and spectral diagrams of autodyne signals for the case of modulation of the amplitude and frequency according to the harmonic law, have been performed. In this situation, the cases are considered when the delay time of the reflected radiation is much shorter than the duration of the modulation period, as well as when their values are comparable. Experimental studies were carried out using an oscillator based on a Gunn diode in the 8-mm wavelength range. Variants of electrical frequency control using a varicap and a bias circuit of the Gunn diode are investigated. The obtained results of the research of the generator modules made it possible to formulate the requirements for the parameters and characteristics of the created hybrid-integrated circuits and frequency modulation modules and outline the ways for their further improvement.