7.1. Погоджений фільтр і його характеристики

Література: [Л.1], стр. 428-431

[Л.2], стр. 505-511

[Л.3], стр. 151-155

Особливістю радіотехнічних інформаційних систем є те, що передача сигналів і їх прийом відбувається на тлі заважаючих факторів – перешкод. Дія перешкод знижує якість прийому сигналів, а, отже, і ефективність всієї системи. Тому боротьба з перешкодами в РТІС є однією з найважливіших задач.

Методи боротьби з перешкодами при прийомі та обробці сигналів грунтуються на відмінності структури сигналу і завади. Виділяють три основні види завдань боротьби з перешкодами в РТІС. До першого виду відносяться завдання виявлення сигналу на тлі перешкод. Такі завдання зустрічаються, наприклад, в радіолокації. Другий вид задач полягає не тільки у виявленні, а й розрізненні двох або більше сигналів. Завдання цього виду зустрічаються в тій же радіолокації для розрізнення сигналів від кількох цілей або при передачі інформації цифровими сигналами, які представляють собою послідовності радіоімпульсів, що відрізняються або амплітудами (дискретна амплітудна модуляція), або частотами (дискретна частотна модуляція), або поточними фазами (дискретна фазова модуляція).

І нарешті, до третього виду завдань відносяться завдання оцінки параметрів сигналів. У радіолокації, наприклад, оцінка частоти відбитого від мети зондуючого радіоімпульсу дозволяє судити про швидкість руху об’єкта (ефект Доплера), а в системах передачі оцінка тимчасового положення імпульсів кодової комбінації дозволяє вирішити задачу синхронізації передавального і приймального пристроїв.

Ми обмежимося розглядом завдання виявлення детермінованого сигналу на тлі випадкових перешкод. Завдання формулюється так: на вхід приймального пристрою на інтервалі спостереження Зазвичай при реалізації узгодженого фільтра вибирається і (7.11) приймає вигляд

.        (7.12)

Здійснюючи заміну змінної можна отримати еквівалентне вираження імпульсної характеристики фільтра

  ,

або просто

.                             (7.13)

Оскільки момент часу відповідає максимальному значенню вихідного сигналу, цей максимум досягається після закінчення дії вхідного сигналу, тобто для забезпечення максимального відгуку фільтр повинен обробити весь сигнал.

Комплексний коефіцієнт передачі узгодженого фільтра визначається перетворенням Фур’є імпульсної характеристики

.

Підстановка в цей вираз виразу (7.13) після елементарних перетворень дає

,                      (7.14)

звідки слід вираз для амплітудно-частотної характеристики фільтра

.                        (7.15)

Джерело: Медіченко М.П., ​​Литвинов В.П. Радіотехнічні ланцюги і сигнали: Навчальний посібник. – М.: Изд-во МГОУ, 2011.