Так как разность фаз определяется соотношением

=2ft-2f(t-T), (15)

то подставляя в (15) =2k ( k =0, I, 2,...), получаем значения частот f_k, соответствующих нулям АЧХ.

2k=2f_k0t-2f_k0(t-T)= 2f_k0T

или f_k0=k/T (k=0,1,2,3, …). (16)

Максимумы АЧХ будут наблюдаться тогда, когда задержанное и незадержанное гармоническое колебание на входе вычитателя будут противофазны (тогда на выходе вычитателя колебания суммируются), т.е. =(2k+1), (k=0,1,2,3, …). Подставляя =(2k+1) в (15), получим

(2k+1)=2f_km t-2f_km (t-T)= 2f_kmT (17)

или f_km =(2k+1)/T; f_km =1/2T, 3/2T, 5/2T

или f_km =F/2, 3F/2, 5F/2.

Теперь, когда известны спектры сигналов на входе схемы ЧПК и определена форма её амплитудно-частотной характеристики, целесообразно рассмотреть "действие" схемы ЧПК на спектры входных сигналов.

Для наглядности совместим спектр сигнала от неподвижного объекта и АЧХ схемы ЧПК, изобразив их на одной оси частот (рис. 35). Как видно из рис. 35 спектральные линии сигналов от неподвижного объекта точно попадают в провалы АЧХ гребенчатого фильтра. Фильтр ослабляет спектральные составляющие сигнала от неподвижного объекта в бесконечное число раз (подавляет этот сигнал). С точки зрения временных соотношений этот случай соответствует компенсации сигналов от неподвижного объекта на выходе схемы ЧПК (рис. 27).

Спектр сигналов от движущегося объекта и АЧХ схемы ЧПК совмещены на одной оси частот на рис. 36. Из рис. 36 следует, что расщеплённые спектральные составляющие сигнала передаются на выход схемы ЧПК с некоторым конечным коэффициентом передачи (одинаковым для каждой спектральной составляющей). Это означает, что спектр сигнала передаётся схемой ЧПК без искажения. На выходе схемы ЧПК наблюдается такая же пульсирующая последовательность импульсов, как и на входе. Из рис. 36 также видно, что расщеплённые спектральные составляющие (kF+F_n) и (kF-F_n) c увеличением частоты пульсаций все больше и больше отодвигаются от соответствующего провала АЧХ на частоте kF и значит c меньшим ослаблением проходят на выход схемы ЧПК.

Это согласуется с временными представлениями: чем выше частота пульсаций, тем больше разница амплитуд соседних импульсов, поэтому больше величина некомпенсированных остатков на выходе схемы ЧПК (стр.17).

Если частота пульсаций максимальна F_n =F/2, то спектральные линии (kF-F_n) и (k-1)F+F_n сливаются в точках (k-1/2)F(k=1, 2, …, 8) соответствующих максимальному коэффициенту передачи схемы ЧПК и попадают в зоны максимальной прозрачности гребенчатого фильтра (рис. 37). Анализ этого случая на временной оси рассмотрен был ранее (рис. 29). При частоте пульсаций F_n =F/2 на период пульсаций приходится два разнополярных импульса и на выходе схемы ЧПК образуется их сумма. Амплитуда разнополярных импульсов на выходе схемы ЧПК возрастает в два раза.

Компенсация помех от протяжённых объектов

Часто отражающие объекты являются протяжёнными по дальности (земная, морская поверхность). Сигналы от них не представляют интереса и являются помеховыми. Если отражатели протяжённого объекта неподвижны, то на выходе фазового детектора образуется периодически повторяющаяся непрерывная реализация видеонапряжения пассивной помехи. На экране индикатора с амплитудной отметкой (осциллографа) она будет наблюдаться как "неподвижная" (рис. 38). Импульс, отражённый от движущегося объекта, на выходе фазового детектора пульсирует, так как вследствие движения объекта изменяется сдвиг фазы сигнала по отношению к фазе напряжения помехи, совпадающего с ним по времени прихода.

Периодически повторяющееся напря­жение помехи будет скомпенсировано на вы­ходе схемы ЧПК на всём интервале, кроме того участка, где присутствует сигнал от движущегося объекта. На рис. 39 показаны четыре последовательных такта с помехой от протяжённого участка и пульсирующим сигналом от движущегося объекта. На рис. 39,б – результат работы схемы ЧПК, на выходе только некомпенсированные остатки сигнала от движущегося объекта.

Спектр периодически повторяющейся реализации помехи также является линейча­тым со спектральными линиями на частотах kF, k= 1,2, …, F - частота повторения импуль­сов РЛС. Особенностью спектра является тот факт, что "случайность" формы напряжения помехи определяется набором амплитуд и фаз её спектральных составляющих.

На выходе схемы ЧПК помеха компенсируется при любом наборе амплитуд и фаз спектральных составляющих, поскольку спектральные линии всегда находятся точно в провалах АЧХ схемы ЧПК. Влияние хаотического движения отражателей, образующих помеху, вращения луча антенны на качество компенсации помехи рассмотрено в [1].