New-Tech Military Magazine | Jan-Feb 2016

רוחב-הפסהואמלך ביישומי תעופה/חלל והגנה

Ian Beavers, Analog Devices

פ

) וסבירות נמוכה של LPI - of intercept ) LPD - Low probability of detection גילוי ( הם סוגים של מערכות מכ"ם בעלי מאפייני ביצועים מסוימים ההופכים אותם לכמעט בלתי נתונים לגילוי על-ידי מקלטי האזנה מונעות ממערכות LPI מודרניים. תכונות ה- אזעקה או ציוד גילוי-מכ"ם פאסיבי מלמעוד. כדי לספק עמידה בפני חסימה, ניתן לבנות מערכות על-ידי הפיכתן לאקראיות ופיזור פולסי המכ"ם בצורה חכמה על-גבי פס רחב כך שיהיה רק אות קטן מאוד בכל פס, Direct Sequence Spread דבר הידוע כ- .2 ) כמתואר באיור DS - SS ( Spectrum Frequency Hop Spread Spectrum ) גם מספק הגנה מסוימת נגד FH - SS ( חסימה בפס מלא. במקרים אלה, אות המשודר בשידור רחב צורך רוחב-פס העולה על הדרוש למעשה עבור האות בעל העניין הגולמי. לכן רוחב-פס במקלט רחב יותר דרוש כדי להוסיף לקדם את יכולת המערכת. אחד הגורמים החשובים ביותר לשם הוא להשתמש LPI הצלחה במערכת ברוחב-פס של שידור אות רחב ככל

כדי לשחזר את האות המקורי בצורה מושלמת מהגרסה הדגומה, משפט הדגימה מראה שקצב Nyquist - Shannon של הדגימה צריך להיות כפול מרוחב-הפס של האות בעל העניין. אין לטעות בכך עם IF קצב הדגימה שהוא כפליים רכיב תדר ה- המרבי. הוא רוחב-הפס בעל העניין, אזי BW אם . רוחב- Fs >2 BW דרוש תדר דגימה של BW ל- DC הפס בעל העניין יכול להיות בין . כל עוד BW = A - B כאשר B ל- A או בין רוחב-הפס בעל העניין איננו חופף את פס , שהוא מחצית קצב ADC של ה- Nyquist ה- ), תת-הדגימה עשויה לפעול Fs הדגימה ( ADCs עבור פסי אותות גבוהים יותר עם full בעלי רוחב-פס גבוה בהספק מלא ( ) ביחס לקצב power bandwidth - FPWB .1 הדגימה המתאים כמוצג באיור סודיות היא היבט חשוב בפעולות צבאיות. כדי להקטין את האפשרות של ההאזנה והגילוי, הצורה והגודל של שידור המכ"ם מיועדים במקרים רבים לפזר אנרגיה בתחום התדרים הרחב ביותר האפשרי. Low probability סבירות נמוכה של האזנה (

סי תקשורת בעלי תדר רחב יותר דורשים לא רק רוחב-פס גדול יותר

של מערכת, אלא הם יכולים גם ADC מ- לחזק את הצורך ברוחב-פס בהספק מלא גבוה יותר. ביישומים אחדים, כגון לוחמה phased אלקטרונית ומכ"ם מערך מופע ( ) אקטיבי, דבר זה עשוי לדרוש שימוש array ADCs מסדר גבוה יותר. Nyquist בפס קצב GHz מהדור הבא מאפשרים דגימת GSPS השלישי והרביעי עם Nyquist בתוך פס ) לקבלת decimation אופציות דסימציה ( יתרונות התחום הדינמי של דגימת-היתר. גבוה מספיק, ADC אם רוחב-פס המבוא של על- ADC אפשר להפחית תדר ישירות ב- בעל העניין. IF ידי תת-דגימה של אות ה- אותות מבוא בעלי רוחב-פס וקצבי דגימה ישירה RF גבוהים יותר מאפשרים דגימת של אותות בעלי פס רחב יותר ואפשרות של ביטול שלב מלא בשרשרת אותות לשם הספק מערכת נמוך יותר ופשטות. היא ביסודה הטכניקה ADC תת-דגימה של של שימוש בתדר דגימה שהוא פחות מכפליים רכיב התדר המרבי באות. ניתן להתייחס לטכניקה זו גם כדגימה הרמונית, . Nyquist דגימה מעבירה פס או דגימה מעל-

New-Tech Military Magazine l 28