Понятие сверхширокополосных сигналов

Под СШП-сигналом понимают сигнал, показатель широкополосности μ которого удовлетворяет условию ≤ μ < 2. Показатель широкополосности по определению задается соотношением:

(1)

где - средняя, минимальная и максимальная частоты функции спектральной плотности (ФСП) одномерного преобразования Фурье (ОПФ) S(f) данного сигнала s(t); △f=- ширина полосы частот сигнала.

Само понятие СШП сигнала впервые было введено, по-видимому, в 1950-1960 гг. в работах Е. Кенно, Д. Моффата, Р. Косгриффа и Х. Хармута. Однако использование СШП сигналов началось гораздо раньше. Именно такие сигналы, а не узкополосные, применялись еще в XIX веке, начиная с первых опытов Г. Герца в 1893 г. В первом радиопередатчике, построенном изобретателем радио А. С. Поповым в 1895 г., использовались затухающие колебания высокой частоты, полученные с помощью искрового разряда. Генерированные им сигналы также были сверхширокополосными. Эти же сигналы, создаваемые искровым разрядом, применил Г. Маркони в 1901 г. при проведении сеанса связи через Атлантический океан. Кодирование информации при этом осуществлялось с помощью азбуки Морзе. В 1885-1905 гг. использовались исключительно затухающие электромагнитные колебания. Переход от затухающих электромагнитных колебаний к незатухающим занял целое десятилетие (1905-1915 гг.). С 1915 г. стало применяться ламповое генерирование незатухающих электромагнитных колебаний. Одной из причин этого явилось создание в 1913 г. А. Мейснером (Германия) генератора незатухающих колебаний, последовавшее за изобретением вакуумного триода. СШП сигналы оказались полностью вытесненными узкополосными сигналами. О них забыли больше чем на четыре десятка лет. Так закончился первый этап использования СШП-сигналов.

Только в 1950-е гг. отдельные специалисты в области полупроводниковой и вакуумной электроники заинтересовались использованием радиоимпульсов наносекундной длительности. Однако их идеи воспринимались скорее как экзотичные. Такая ситуация наблюдалась примерно до конца1960-х гг. Это был второй всплеск интереса к СШП сигналам. Следующий всплеск интереса начался в1970-х гг. и закончился в первой половине1990-х гг. В этот период активно разрабатывались принципиально новые методы генерации, приема и обработки СШП-сигналов и создавалась соответствующая новая техническая база. Основные усилия по применению СШП сигналов были сосредоточены в области локации. В это время были построены СШП-радары для обнаружения воздушных и космических целей, СШП-радары подповерхностного зондирования. Особенностями таких радаров были не только высокая разрешающая способность, но и возможность получения некоординатной информации о цели.

Лучшие статьи по информатике

Полевые транзисторы и их применение
Актуальность темы. Полупроводниковые устройства, такие как диоды, транзисторы и интегральные схемы используются весьма широко в различных устройствах специа ...

Оптрон гальванической развязки
Основное преимущество обратноходовой топологии - дешевизна и малое количество компонентов. Поэтому практически все сетевые источники питания до мощностей 30 ...

Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе
Транзистор - это полупроводниковый прибор с двумя или несколькими р-n-переходами, позволяющий усиливать электрические сигналы и имеющий три вывода или более ...