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

Разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана 5000 горячей прокатки
Целью проекта является разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана «5000» горячей прокатки. По ...

Светодиодная гирлянда на микроконтроллере ATiny2313
Развитие микроэлектроники и широкое её применение в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми разнообразными объектами и процесс ...

Модуль аналого-цифрового вводавывода FESTO EasyPort
гидравлический распределитель привод В настоящее время множество промышленных предприятий используют гидравлические исполнительные устройства (гидромоторы, ци ...