Измерение малых углов места фазовым методом в условиях интерференции - page 5

Используя (4), (10) и (11), получаем
Δ
ϕ
=
kL
cos(
ε
1
d
)
.
(15)
Выражение (15) неудобно для практического использования, так
как дает смещенную на
ϕ
0
=
kL
(16)
шкалу отсчета оценок фазы. Используя (16), корректируем (15):
ϕ
0
Δ
ϕ
=
2
πL
λ
(1
cos(
ε
1
d
))
.
(17)
Тогда выражение для оценок угла места имеет вид
ˆ
ε
= arccos 1
ϕ
0
Δ
ϕ
2
π
λ
L
.
(18)
Для подтверждения полученных соотношений проводились пря-
мые численные расчеты фазовых сдвигов
ϕ
0
Δ
ϕ
для
˙Γ
разных типов
подстилающей поверхности в широком диапазоне углов места
ε
. При-
мер рассчитанной зависимости
ϕ
0
Δ
ϕ
от угла места
ε
(фазовой ха-
рактеристики) для
λ
= 10
см, высоты расположения антенн
h
A
= 4
,
5
м
и
L
= 50
λ
показан на рис. 4,
б
. Зависимость инвариантна к значениям
˙Γ
и очень точно аппроксимируется формулой (17) независимо от зна-
чения модуля
˙
A
12
. На рис. 4,
а
показана зависимость модуля
˙
A
12
от
угла места как при наличии интерференции (сплошная линия), так и
при ее отсутствии (штриховая линия).
Полученные результаты можно объяснить, исходя из геометрии
двух приемных систем (см. рис. 1 и 3). При горизонтальном распо-
ложении приемников и прямая и переотраженная волны запаздыва-
ют приблизительно одинаково для приемного центра
F
2
относительно
приемного центра
F
1
. Поэтому и суммарный сигнал в
F
2
запаздывает
относительно суммарного сигнала в
F
1
на то же значение, что и при
отсутствии переотражений. Вследствие этого наличие переотражен-
Рис. 4. Зависимость модуля и сдвига фазы сигналов для горизонтальной при-
емной системы
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 1 7
1,2,3,4 6,7,8,9,10
Powered by FlippingBook