雷達————接收機的動態范圍


接收機動態范圍:

       接收機的動態范圍表示接收機能夠正常工作所容許的輸入信號強度范圍。即是接收機開始出現過載時的輸入功率與最小可檢測功率(靈敏度)之比。信號太弱,它不能檢測出來;信號太強,接收機會發生飽和過載失去線性增大能力。

動態范圍

        對一般放大器,當信號的電平較小時,輸出電壓Uom 隨輸入電壓Uim 線性增大,放大器正常工作。當信號過強時,放大器出現飽和現象,失去放大能力,結果輸出電壓Uom 不再增大,甚至反而減小,導致輸入-輸出振幅特性出現彎曲下降,如下圖所示。

                                                   

 這種現象稱為“過載”。圖中信息為寬脈沖干擾和回波信號同時通過中頻放大器。當干擾電壓振幅Unm較小時,輸出電壓中有與輸入電壓Uim 相應的增量;但是當 Unm較大時,因為放大器飽和,導致輸出電壓的信號增量消失,也就是回波信號消失

接收機抗過載性能的好壞,可用動態范圍D來表示,它是當接收機不發生過載時允許接收機輸入信號的變化范圍。

                                                                              

 

式中Pimin、Uimin 為最小可檢測信號功率(靈敏度)、電壓。Pimax 、Uimax 為接收機不發生過載所允許接收機輸入的最大信號功率、電壓。可以發現動態范圍與靈敏度有關。

飽和過載:

                                                    

 

 如上圖所示,圖中Uimax是達到動態范圍的最大值。Ui和Uo的關系圖寫成Ui和增量增益的關系圖。所以

                                                                             Kd=dUo/dUi.

若Kd不大於0,接收機就會發生過載,即丟失目標回波信號。


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