Переметые сос/поятя

Рис. 1.28. РЭС с от входами и / выходами (а) и их обобщенное представление (б)

Сами РЭС представляются черным ящиком с от входами и i выходами (рис. 1.28).

Состояние РЭС в каждый момент времени может быть описано выражением, представляющим собой зависимость выходных параметров аппаратуры от внешних сигналов и ее внутреннего состояния, т. е. оператором вида

Vl = f{xm(t), Zn{.t)\.

Таким образом, модель РЭС - это формальное описание основных процессов их функционирования. Эта модель состоит из моделей элементов (частей) аппаратуры, модели взаимодействия элементов между собой, модели внешней среды и модели взаимодействия ее с элементами объекта исследования. Отказ аппаратуры в общем случае - это изменение ее выходных параметров за границу допусковой области, задаваемой ТЗ.

В результате прогнозирования стойкости РЭС может выясниться, что обеспечение работы этих средств в условиях .воздействия МЭМП с заданными характеристиками потребует чрезмерных аппаратурных, временных и финансовых затрат. В этом случае целесообразно построить зависимость затрат, требуемых для обеспечения стойкости РЭС, как функцию от ее параметров (рис. 1.29). Указанные зависимости позволяют уточнить требования по стойкости к отдельным частям РЭС. В частности, для наземных РЭС может существовать оптимальное соотнощение между экранированием локальных объектов, содержащих критические элементы, и использованием экранирующей оболочки для всего сооружения [14]. При .определенных .ситуациях, малых сроках проектирования или ограниченных финансовых средствах руководитель разработки РЭС на основе анализа зависимостей затрат от параметров МЭМП может выбрать альтернативное рещение и убедить заказчика либо снизить заданные по обеспечению стойкости РЭС требования, либо увеличить сроки и стоимость проектирования.

Рис. 1.29. Зависимость требуемых затрат от плотности потока энергии МЭМП при Тф=соп81 (/) н длительности фронта МЭМП .при W =const (2)

Глава 2.

ВОЗДЕЙСТВИЕ МЭМП НА ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ РЭС

2.1. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЦЕПЕЙ РЭС

Радиоэлектронные средства, их составные части в общем виде представляют собой частотно-избирательные цепи, пропускающие с усилением или ослаблением сигналы различных частот. Поэтому определение реакции РЭС на воздействие МЭМП может строиться на основе их анализа как частотно-избирательных цепей.

Любую цепь РЭС можно представить в виде четырех1полюсни-ка (рис. 2.1). Исследование линейных четырехполюсников (в том числе и частотно-избирательных цепей) основано на использовании принципа суперпозиции, заключающегося в том, что внешнее воздействие x(t) можно представить в виде суммы функций Xh{t)

() = S ч it).

Если отклик исследуемой цепи на воздействие Xh(;t) равен yk{t), то можно утверждать, что искомый отклик y{t) является суммой функций yh{t):

в зависимости от того, какими функциями Xh(t) представляется входное воздействие (сигнал, помеха или сигнал-J-помеха) x{t), реакция цепи определяется либо во временной области с помощью переходной и импульсной характеристик, либо в частотной области с помощью комплексной частотной характеристики.

Переходная характеристика цепи h{t) определяется как реакция цепи на единичный скачок, т. е. является решением дифференциального уравнения цепи при воздействии единичной функции o{t) и нулевых начальных условиях:

0 при <0,

1 при tO.

Смещенную вправо на промежуток времени т единичную функцию можно записать в виде

0 при <т,

1 при fx.

0(0 =

о (-т) =

(2.1)

Рис. 2.1. Представление частотно-избирательной цепи РЭС в виде четырехполюсника

Из определения переходной характеристики следует, что отклик цепи y{t) пропорционален произведению x{t)-h{t).

Импульсная характеристика цепи g{t) определяется как реакция цепи 1на дельта-импульс [дельта-функцию б(:)]: сх> при =0,

О при 1ф{).

Поскольку 6{t) =do{t)/.dt, то аналогичная связь в силу линейности исследуемых цепей справедлива и для характеристик g{t) и h(t):

W-. (2.3)

При известной импульсной или переходной характеристике цепи ее отклик может быть найден с помощью интеграла Дюамеля, имеющего следующие формы записи:

y{t)=x (0) h {t) + j x (t-T) h (t) dr..

yit)x (0) h (0 + j x (t) h {t-T) d T,

y{t) = h (0) X it) + / X (T) g (f-T) dT, (2.4)

y{t)=h (0) X (t) + / X {t-T) g (t) dT.

Как правило, при выполнении расчетов по (2.4) стремятся, чтобы воздействие x{t)=0 при <0. Таким образом, задача определения отклика y{t) на воздействие x{t) в данном методе сводится к отысканию переходной характеристики h{t) и интегрированию по одной из формул (2.4), вид которой выбирается так, чтобы максимально упростить интегрирование.

Характеристики частотно-избирательных цепей, как правило, описывают в частотной области с помощью комплексной частотной характеристики, т. е. при входном воздействии Xa{t) = =со5(шп--фп). в общем случае комплексная частотная характеристика (КЧХ) цепи

K{ico) = YjX (2.5)

где fji=Yaexp{j), Хп=пехр (/фж) - комплексные амплитуды отклика и воздействия; Уп, Ха - амплитуды отклика и воздействия; Фг/ и фж -фазы отклика и воздействия.

Если Хп=1, т. е. Хп=1, фж=0, то КЧХ численно равна амплитуде отклика fa-

КЧХ четырехполюсника принято называть передаточной функцией. Возможны четыре разновидности передаточной функции /С (/со) (см. рис. 2.1):