Восточно-Сибирский центр исследования
ионосферы Земли (ЦКП ВСЦИИЗ)
Институт Солнечно-Земной физики СО РАН
Отдел физики верхней атмосферы и распространения радиоволн
|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://rp.iszf.irk.ru/esceir/lchm/ionozond.htm
Дата изменения: Wed May 30 11:32:43 2001 Дата индексирования: Sun Dec 23 08:45:21 2007 Кодировка: Windows-1251 Поисковые слова: п п п п п п п п п п п п п п п п р п р п р п р п р п р п р п р п р п р п |
|
|
ЦЕНТР КОЛЛЕКТИВНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ
Восточно-Сибирский центр исследования
Институт Солнечно-Земной физики СО РАН
|
Состав
|
Подразделение коротковолновой диагностики ионосферыЛЧМ ИонозондОсновным инструментом наших исследований является ЛЧМ-ионозонд, работающий в режимах вертикального (ВЗ), наклонного (НЗ) и возратно-наклонного зондирования (ВНЗ). Основные технические характеристики ЛЧМ-зонда
Принцип зондирования непрерывными сигналами с линейно-частотной модуляцией довольно прост и широко используется в различных системах специального назначения. Типичная функциональная схема зонда с непрерывным ЛЧМ -сигналом представлена на рисунке: 
|
|
Пусть излучаемый сигнал, он же сигнал гетеродина приемного тракта, имеет вид :
 где A 0 -- амплитуда сигнала;
Тогда в случае зеркального отражения на вход приемника сигнал поступит с
временной задержкой
t
по отношению к излученному сигналу (к времени запуска гетеродина) и будет
иметь вид:
где R 0 -- коэффициент, характеризующий ослабление сигнала в процессе отражения и распространения. |
|
Предположим, что характеристики ЛЧМ-сигнала гетеродина приемника строго
идентичны характеристикам излучаемого сигнала. Если синтезатор приемника с
помощью системы синхронизации запускается одновременно с синтезатором
передатчика, то в этом случае сигнал на выходе фильтра нижних частот будет
иметь следующий вид:
где
Отсюда видно, что разностная частота W=bt однозначно определяется временем распространения t сигнала на трассе. Таким образом, процесс гетеродинирования принимаемого сигнала с помощью генератора ЛЧМ сигнала (гетеродина приемника) преобразует информацию, заложенную в разности задержек, в информацию, выражающуюся в различии частот. Принятый сигнал имеет многомодовую структуру. Каждому пути распространения (моде рапространения) будет соответствовать своя разностная частота. Эта особенность накладывает определенные ограничения на используемую аппаратуру, которая должна обеспечить регистрацию всех ожидаемых задержек сигнала. При выборе параметров зондирующего ЛЧМ-сигнала обычно руководствуются нижеследующими соображениями. Диапазон рабочих частот в основном определяется режимом зондирования, исследуемой трассой, а также сезонными факторами, временем суток и солнечной активностью. Верхняя рабочая частота обычно выбирается выше ожидаемых критических частот, но очень часто рабочий диапазон ограничивается техническими возможностями зондирующей установки, ее приемной и передающей антенн. Типичным частотным диапазоном для ионозондов является диапазон от 1 до 30 МГц. Скорость ЛЧМ ( b ) является тем параметром, который во многом определяет помехоустойчивость и разрешающую способность зондирующей установки. Применяемые для диагностики ионосферного канала ЛЧМ-сигналы обычно имеют b = 10кГц/с - 1МГц/с. Нужно заметить, что с увеличением скорости модуляции возрастает подавление сосредоточенных помех и увеличивается разрешающая способность. |
