5.3.3 多普勒效应对差频信号的影响

5.3.3 多普勒效应对差频信号的影响

当弹目存在相对运动时,将产生多普勒效应。设弹目相对运动速度为vR,则弹目接近时,有

图示

式中,R0为开始观察时的弹目距离。

因此有

图示

而多普勒角频率为

图示

将τ代入式(5-95),并整理得

图示

通常ω0≫ΩM,因此式中各nΩMτ/2项可以忽略,则有

图示

由式(5-104)可见,在弹目之间存在相对运动时,差频信号中的n次谐波分量的频谱具有以nfM±fd为边带的频谱特性,其各次谐波振幅除与反射信号强度有关的Uim外,还被第一类对应各阶贝塞尔函数加权。当距离R≈0时,A≈0,Jn(A)≈0(n≠0),因此发射机对接收机的泄漏被抑制掉。

混频器输出的频信号频谱如图5-11所示。

图示

图5-11 混频器输出差频信号频谱

由于多普勒效应的存在,引信测出的最大差频为fimd=fim+fd。根据式(5-88)可得存在多普勒效应时的距离公式为

图示

而实际距离图示,由此可见,存在多普勒效应时的测距相对误差为

图示

为减小测距相对误差,应选择差频最大值fim远远大于多普勒频率值fd