5.10.3. Требования к функциональным элементам чпак и их обеспечение

Ультразвуковая линия задержки. Так как ЧПАК определяется модульным значением коэффициента корреляции сигналов на выходе прямого и задерживающего каналов, то к стабильности времени задержки в УЛЗ предъявляются такие же требования, как и в системах СДЦ на видеочастоте:

(5.63)

Поэтому для их обеспечения принимаются те же меры, что и в подобных системах СДЦ (см. 5.7.3).

Местный гетеродин. При использовании ЧПАК требования к стабильности частоты местного гетеродина снижаются в раз (здесь —время запаздывания отраженного сигнала).

С учетом (5.29) и (5.62)

(5.64)

Такие требования достаточно легко обеспечиваются даже без при­менения специальных мер стабилизации частоты.

Идентичность частотных характеристик прямого и задержива­ющего каналов. Неидентичность ЧХ прямого и задерживающего каналов в ЧПАК, обусловленная рядом факторов (расстройкой по частоте, различием полос пропускания, формой АЧХ, задержек сигналов до входа АК и т. п.), приводит к снижению коэффици­ента корреляции сигналов на входах АК и, следовательно, к сни­жению коэффициента подавления ПП.

Влияние неидентичности АЧХ особенно сильно оказывается в том случае, когда полосы пропускания каналов соответству­ют ширине спектра сигналов на входе ЧПАК. Так, например, при колокольной форме АЧХ допустимая расстройка каналов по частоте в этом случае должна удовлетворять условию

(5.65)

Если же полосы пропускания каналов выбраны из условия

, то их различием и влиянием расстройки по частоте можно пренебречь. Поэтому обеспечение широкополосности элементов ЧПАК является достаточно эффективной мерой по снижению вли­яния неидентичности АЧХ на .

Относительная задержка сигналов на входах сумматора АК должна быть равной . Это обеспечивается за счет использова­ния УЛЗ и выравнивания задержек от входов АК до соответству­ющих входов сумматора АК. Задержки выравниваются путем включения в основной канал АК либо отрезков высокочастотного кабеля, либо таких же каскадов, как и в дополнительном канале АК (например, балансного усилителя в случае квадратурного АК).

Усилители в цепях обратной связи. Используя (5.41), можно показать, что предельно достижимый коэффициент подавления А К

С учетом этого соотношения, а также необходимости обеспечения устойчивой работы АК (см. (5.62), значение коэффициента уси­ления цепи корреляционной обратной связи должно выбираться из условия

где — динамический диапазон сигналов на входе АК.

Отсюда

Во избежание дополнительного воздействия шумов и внеполосного самовозбуждения цепи обратной связи в усилителях 1 и 2 целесообразно устанавливать фильтры сосредоточенной селек­ции (ФСС) с полосами пропускания, согласованными с шириной спектра сигнала.

Для уменьшения требований к динамическому диапазону ФД и повышения быстродействия ЧПАК при малых уровнях сигналов ПП на его входах усилитель 1 либо ставится в режим ограничения, либо в нем предусматривается АРУ (при протяженных источниках ПП).

Динамическая постоянная времени в первом случае определяется соотношением:, а во втором , где С1, С2— постоянные и Вт, соответственно.

Устройство сдвига фаз. Для обеспечения фазового сдвига на π/2 в квадратурном АК можно использовать либо отрезок высокочастотного кабеля длиной (здесь — диэлектрическая проницаемость заполнителя), либо фазорасщепители.