基于simulink的三角波线性调频定距信号处理仿真(5)
2.4.2调频频偏 的选择
调频频偏 的选择主要考虑以下几个方面:
(1) 避免寄生调幅的影响
在通过改变振荡器电路中某元件参数以达到调频时，该变化同时也使振荡器回路负载的频率反馈系数发生了变化，即振荡器的工作状态发生了相应的改变，使得振荡器输出信号幅度受到相应的改变——即寄生调幅。从而导致在无回波信号时，混频器输出端也存在具有调制频率 的信号输出。
为减小寄生调幅的影响，设计调频系统时常采用一些技术措施，如应用平衡混频器，设置限幅器以及对寄生调幅进行负反馈，选择合适的工作点等等，但仍不能完全消除寄生调幅的影响。所以，在选择系统参数时，在定距范围内，要求混频后的差频信号的频率 与产生寄生调幅的调制频率 相差较远，即
(2.16)
式中比例系数m>1。
(2) 减小固定误差
根据对差频信号的分析可知，其频谱是离散的，只存在频率为调制频率整数倍的调制分量，即差频信号只能为 的整数倍。因而在大多数情况下，直接用测差频的方法测量距离不是连续的，而是离散的，此离散性会引起与距离无关的误差，常称这种误差为固定误差。
远距离定距时，固定误差相对值一般较小，可以忽略。但随着距离的减小，固定误差的相对值可能达到百分之几十，而在近炸引信条件下，测量距离的离散性就变得与弹目相互作用距离本身可以比拟了。这样就有可能在给定距离内无法测定而漏过目标。由式(2.6)知：
(2.17)
固定误差 的大小等于差频频率 和 所对应的距离之差。令 ，则 ，由此可得三角波调频固定误差为
(2.18)
可以看出，固定误差 与调制频偏 成反比。要减小固定误差，就要增大调制频偏。在设计引信时，对于给定测距误差 ，这时调制频偏 应满足
(2.19)
(3) 考虑工程可实现性
由上面的计算可知，为减小固定误差，希望增大系统频偏。对于实际的调频探测系统，增大频偏将受到多方面因素的限制。在工程实现时，一般取 <5% ，否则非线性等问题将非常突出，将严重影响测距精度。另外，天线、混频器等主要部件的带宽也将限制 的提高。
2.4.3 调制频率 的选择
(1)尽量减小差频不规则区
由于存在不规则区，导致差频信号具有许多谐波分量和离散的频谱，从而影响利用差频公式测距的精确度。只有选择适当的调制规律，并使 时，才可使差频信号对于任何距离均为单一频率，而且此频率可随距离连续地变化。从这方面出发，希望调制频率 越小越好。因此在选择调制频率时应尽量使不规则区在一个调制周期内占较小的比例，即
(2.20)
式中：n为常数且n>>10。用调制频率表示为
(2.21)
(2) 消除距离模糊
在周期性调制的情况下，三角波线性调频信号在一个调制周期内出现距离模糊，其最大不模糊距离对应于 。也就是说，在相差距离为 时，所对应的差频 值都是相同的。
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