第_3_章__雷達(dá)接收機(jī)

1、第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.1 雷達(dá)接收機(jī)的組成和主要質(zhì)量指標(biāo)雷達(dá)接收機(jī)的組成和主要質(zhì)量指標(biāo) 3.2 接收機(jī)的噪聲系數(shù)和靈敏度接收機(jī)的噪聲系數(shù)和靈敏度 3.3 雷達(dá)接收機(jī)的高頻部分雷達(dá)接收機(jī)的高頻部分 3.4 本機(jī)振蕩器和自動(dòng)頻率控制本機(jī)振蕩器和自動(dòng)頻率控制 3.5 接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍和增益控制接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍和增益控制 3.6 濾波和接收機(jī)帶寬濾波和接收機(jī)帶寬 1第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.1 超外差式雷達(dá)接收機(jī)簡化方框圖 接收機(jī)保護(hù)器低噪聲高頻放大器混頻器中頻放大器(匹配濾波器)檢波器視 頻放大器至終端設(shè)備本振高 頻 部 分高頻輸入3.1.1

2、 超外差式雷達(dá)接收機(jī)的組成超外差式雷達(dá)接收機(jī)的組成 (1) 高頻部分高頻部分, 又稱為接收機(jī)又稱為接收機(jī)“前端前端”, 包括接收機(jī)保護(hù)器、低包括接收機(jī)保護(hù)器、低噪聲高頻放大器、混頻器和本機(jī)振蕩器噪聲高頻放大器、混頻器和本機(jī)振蕩器; (2) 中頻放大器中頻放大器, 包括匹配濾波器包括匹配濾波器; (3) 檢波器和視頻放大器。檢波器和視頻放大器。3.1 雷達(dá)接收機(jī)的組成和主要質(zhì)量指標(biāo)雷達(dá)接收機(jī)的組成和主要質(zhì)量指標(biāo) 2第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.2 超外差式雷達(dá)接收機(jī)的一般方框圖 收發(fā)開關(guān)低噪聲高頻放大器接收機(jī)保護(hù)器混 頻 器中頻放大器中頻增益衰減中頻濾波器線性放大器包絡(luò)檢波器同頻檢波器對(duì)

3、數(shù)放大器限幅放大器相干本振相位檢波器發(fā)射機(jī)穩(wěn)定本振近程增益控制(STC)AGC視 頻 放 大 器天線uI(t)uQ(t)cossin903第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.1.2 超外差式雷達(dá)接收機(jī)的主要質(zhì)量指標(biāo)超外差式雷達(dá)接收機(jī)的主要質(zhì)量指標(biāo) 1. 靈敏度靈敏度 靈敏度表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。能接收的信號(hào)越靈敏度表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。能接收的信號(hào)越微弱微弱, 則接收機(jī)的靈敏度越高則接收機(jī)的靈敏度越高, 因而雷達(dá)的作用距離就越遠(yuǎn)。因而雷達(dá)的作用距離就越遠(yuǎn)。 雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度通常用最小可檢測信號(hào)功率雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度通常用最小可檢測信號(hào)功率Si min來表示。來表示。目前目前,

4、 超外差式雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度一般約為超外差式雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度一般約為(10-1210-14)W所需增益約為所需增益約為106108(120 dB160 dB), 主要由中頻放大器來完成。主要由中頻放大器來完成。 4第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.3 顯示器上所見到的信號(hào)與噪聲發(fā)射脈沖噪聲被噪聲淹沒的信號(hào)5第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 2. 接收機(jī)的工作頻帶寬度接收機(jī)的工作頻帶寬度 接收機(jī)的工作頻帶寬度表示接收機(jī)的瞬時(shí)工作頻率范圍。接收機(jī)的工作頻帶寬度表示接收機(jī)的瞬時(shí)工作頻率范圍。 在復(fù)雜的電子對(duì)抗和干擾環(huán)境中, 要求雷達(dá)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)具有較寬的工作帶寬, 例如頻率捷變雷達(dá)要求接收機(jī)的

5、工作頻帶寬度為(1020)%。接收機(jī)的工作頻帶寬度主要決定于高頻部件(饋線系統(tǒng)、高頻放大器和本機(jī)振蕩器)的性能。 需要指出, 接收機(jī)的工作頻帶較寬時(shí)接收機(jī)的工作頻帶較寬時(shí), 必須選擇較高的中頻必須選擇較高的中頻, 以減以減少混頻器輸出的寄生響應(yīng)對(duì)接收機(jī)性能的影響。少混頻器輸出的寄生響應(yīng)對(duì)接收機(jī)性能的影響。 6第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3. 動(dòng)態(tài)范圍動(dòng)態(tài)范圍 動(dòng)態(tài)范圍表示接收機(jī)能夠正常工作所容許的輸入信號(hào)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)范圍表示接收機(jī)能夠正常工作所容許的輸入信號(hào)強(qiáng)度變化的范圍。變化的范圍。最小輸入信號(hào)強(qiáng)度通常取為最小可檢測信號(hào)功率Si min, 允許最大的輸入信號(hào)強(qiáng)度則根據(jù)正常工作的要求而定。 當(dāng)

6、輸入信號(hào)太強(qiáng)時(shí), 接收機(jī)將發(fā)生飽和而失去放大作用, 這種現(xiàn)象稱為過載。 使接收機(jī)開始出現(xiàn)過載時(shí)的輸入功率與最小可檢測功率之使接收機(jī)開始出現(xiàn)過載時(shí)的輸入功率與最小可檢測功率之比比, 叫做動(dòng)態(tài)范圍。叫做動(dòng)態(tài)范圍。為了保證對(duì)強(qiáng)弱信號(hào)均能正常接收, 要求動(dòng)態(tài)范圍大, 就需要采取一定措施, 例如采用對(duì)數(shù)放大器對(duì)數(shù)放大器、 各種增益控制電路增益控制電路等抗干擾措施。 7第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 4. 中頻的選擇和濾波特性中頻的選擇和濾波特性 接收機(jī)中頻的選擇和濾波特性是接收機(jī)的重要質(zhì)量指標(biāo)之一。接收機(jī)中頻的選擇和濾波特性是接收機(jī)的重要質(zhì)量指標(biāo)之一。 中頻的選擇與發(fā)射波形的特性、 接收機(jī)的工作帶寬以及

7、所能提供的高頻部件和中頻部件的性能有關(guān)。在現(xiàn)代雷達(dá)接收機(jī)中, 中頻的選擇可以從30 MHz到4GHz之間。當(dāng)需要在中頻增加某些信號(hào)處理部件, 如脈沖壓縮濾波器, 對(duì)數(shù)放大器和限幅器等時(shí), 從技術(shù)實(shí)現(xiàn)來說, 中頻選擇在30MHz至500MHz更為合適。 對(duì)于寬頻帶工作的接收機(jī), 應(yīng)選擇較高的中頻, 以便使虛假的寄生響應(yīng)減至最小。 減小接收機(jī)噪聲的關(guān)鍵參數(shù)是中頻的濾波特性減小接收機(jī)噪聲的關(guān)鍵參數(shù)是中頻的濾波特性, 如果中頻濾波特性的帶寬大于回波信號(hào)帶寬, 則過多的噪聲進(jìn)入接收機(jī)。 如果所選擇的帶寬比信號(hào)帶寬窄, 信號(hào)能量將會(huì)損失。這兩種情況都會(huì)使接收機(jī)輸出的信噪比減小。 在白噪聲(即接收機(jī)熱噪聲)

8、背景下, 接收機(jī)的頻率特性為“匹配濾波器匹配濾波器”時(shí), 輸出的信號(hào)噪聲比最大。 8第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 5. 工作穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定度工作穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定度一般來說, 工作穩(wěn)定性是指當(dāng)環(huán)境條件(例如溫度、 濕度、 機(jī)械振動(dòng)等)和電源電壓發(fā)生變化時(shí), 接收機(jī)的性能參數(shù)(振幅特性、 頻率特性和相位特性等)受到影響的程度, 希望影響越小越好。大多數(shù)現(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)需要對(duì)一串回波進(jìn)行相參處理, 對(duì)本機(jī)振蕩器的短期頻率穩(wěn)定度有極高的要求(高達(dá)10-10或者更高)“穩(wěn)定本振”。 6、抗干擾能力、抗干擾能力有源干擾:敵方施放的各種雜波干擾和鄰近雷達(dá)的異步脈沖干擾, 無源干擾:主要是指從海浪、雨雪、地物

9、等反射的雜波干擾和敵機(jī)施放的箔片干擾。措施：頻率捷變9第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 7. 微電子化和模塊化結(jié)構(gòu)微電子化和模塊化結(jié)構(gòu) 在現(xiàn)代有源相控陣?yán)走_(dá)和數(shù)字波束形成在現(xiàn)代有源相控陣?yán)走_(dá)和數(shù)字波束形成(DBF)系統(tǒng)中系統(tǒng)中, 通常通常需要幾十路甚至幾千路接收機(jī)通道。需要幾十路甚至幾千路接收機(jī)通道。常規(guī)的接收機(jī)工藝結(jié)構(gòu):體積、重量、耗電、成本和技術(shù)實(shí)現(xiàn)上都有很大困難。采用單片集成電路: 包括微波單片集成電路(MMIC)、 中頻單片集成電路(IMIC)和專用集成電路(ASIC)；其主要優(yōu)點(diǎn):體積小、重量輕, 芯片電路電性能一致性好，成本低。用上述幾種單片集成電路實(shí)現(xiàn)的模塊化接收機(jī), 特別適用于要

10、求數(shù)量很大、幅相一致性嚴(yán)格的多路接收系統(tǒng), 例如有源相控陣接收系統(tǒng)和數(shù)字多波束形成系統(tǒng)。 一種由砷化鎵(GaAs)單片制成的C波段微波單片集成電路, 包括完整的接收機(jī)高頻電路, 即五級(jí)高頻放大器、可變衰減器、移相器、 環(huán)行器和限幅開關(guān)電路等, 噪聲系數(shù)為2.5dB, 可變?cè)鲆鏋?0 dB。 10第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.2 接收機(jī)的噪聲系數(shù)和靈敏度接收機(jī)的噪聲系數(shù)和靈敏度 3.2.1 接收機(jī)的噪聲接收機(jī)的噪聲 1. 電阻熱噪聲電阻熱噪聲 它是由于導(dǎo)體中自由電子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)形成的噪聲。因?yàn)閷?dǎo)體具有一定的溫度, 導(dǎo)體中每個(gè)自由電子的熱運(yùn)動(dòng)方向和速度不規(guī)則地變化, 因而在導(dǎo)體中形成了起伏

11、噪聲電流, 在導(dǎo)體兩端呈現(xiàn)起伏電壓。 根據(jù)奈奎斯特定律根據(jù)奈奎斯特定律, 電阻產(chǎn)生的起伏噪聲電壓均方值電阻產(chǎn)生的起伏噪聲電壓均方值 kTRBun42(3.2.1) 11第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) k為玻爾茲曼常數(shù)為玻爾茲曼常數(shù), k=1.3810-23J/K;T為電阻溫度為電阻溫度, 以絕對(duì)溫度以絕對(duì)溫度(K)計(jì)量計(jì)量, 對(duì)于室溫對(duì)于室溫17, T=T0=290K; R為電阻的阻值為電阻的阻值; Bn為測試設(shè)備的通帶。為測試設(shè)備的通帶。 電阻熱噪聲的功率譜密度p(f)是表示噪聲頻譜分布的重要統(tǒng)計(jì)特性, 其表示式可直接由式(3.2.2)求得 p(f )=4kTR (3.2.2) 顯然, 電阻

12、熱噪聲的功率譜密度是與頻率無關(guān)的常數(shù)。 通常把功率譜密度為常數(shù)的噪聲稱為功率譜密度為常數(shù)的噪聲稱為“白噪聲白噪聲”, 電阻熱噪聲在無線電頻率范圍內(nèi)就是白噪聲的一個(gè)典型例子。 12第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 2. 額定噪聲功率額定噪聲功率 根據(jù)電路基礎(chǔ)理論, 信號(hào)電動(dòng)勢(shì)為信號(hào)電動(dòng)勢(shì)為Es而內(nèi)阻抗為而內(nèi)阻抗為Z=R+jX的信的信號(hào)源號(hào)源, 當(dāng)其負(fù)載阻抗與信號(hào)源內(nèi)阻匹配當(dāng)其負(fù)載阻抗與信號(hào)源內(nèi)阻匹配, 即其值為即其值為Z*=R-jX時(shí)時(shí), 信信號(hào)源輸出的信號(hào)功率最大號(hào)源輸出的信號(hào)功率最大, 此時(shí)此時(shí), 輸出的最大信號(hào)功率稱為輸出的最大信號(hào)功率稱為“額額定定”信號(hào)功率信號(hào)功率, 用Sa表示, 其值是

13、 RERRESssa4222(3.2.3) Z R j XEsSaZ* R j X圖3.4 “額定”信號(hào)功率的示意圖13第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.5 “額定”噪聲功率的示意圖un4 kTRBnN0Z* Rj XZ Rj X2nnokTBRuN42(3.2.4) 結(jié)論: 任何無源二端網(wǎng)絡(luò)輸出的額定噪聲功率只與其溫度任何無源二端網(wǎng)絡(luò)輸出的額定噪聲功率只與其溫度T和通帶和通帶Bn有關(guān)。有關(guān)。 14第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3. 天線噪聲天線噪聲 天線噪聲是外部噪聲, 它包括:天線的熱噪聲天線的熱噪聲:由天線周圍介質(zhì)微粒的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的噪聲宇宙噪聲宇宙噪聲:由太陽及銀河星系產(chǎn)生的噪聲,

14、 這種起伏噪聲被天線吸收后進(jìn)入接收機(jī), 就呈現(xiàn)為天線的熱起伏噪聲。天線噪聲的大小用天線噪聲溫度TA表示, 其電壓均方值為 nAAnABRkTu42式中, RA為天線等效電阻。 15第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 4. 噪聲帶寬噪聲帶寬 功率譜均勻的白噪聲, 通過具有頻率選擇性的接收線性系統(tǒng)后, 輸出的功率譜pno(f)就不再是均勻的了, 為了分析和計(jì)算方便, 通常把這個(gè)不均勻的噪聲功率譜等效為在一定頻帶Bn內(nèi)是均勻的功率譜。Bn: 等效噪聲功率譜寬度”, 簡稱“噪聲帶寬”。nnonoBfpdffp)()(00)(| )(|)()(02200fHdffHfpdffpBnononH2(f0)為線性

15、電路在諧振頻率f0處的功率傳輸系數(shù)。 BnPno(f0)ofPno( f )16第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.2.2 噪聲系數(shù)和噪聲溫度噪聲系數(shù)和噪聲溫度 1. 噪聲系數(shù)噪聲系數(shù) 噪聲系數(shù)的定義是: 接收機(jī)輸入端信號(hào)噪聲比與輸出端信號(hào)接收機(jī)輸入端信號(hào)噪聲比與輸出端信號(hào)噪聲比的比值。噪聲比的比值。 ooiiNSNSF/式中, Si為輸入額定信號(hào)功率; Ni為輸入額定噪聲功率(Ni =kT0Bn); So為輸出額定信號(hào)功率; No為輸出額定噪聲功率。 接收機(jī)線性電路GaEsAEsiRASiNiSoNoRL17第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 噪聲系數(shù)F有明確的物理意義: 它表示由于接收機(jī)內(nèi)部噪

16、聲由于接收機(jī)內(nèi)部噪聲的影響的影響, 使接收機(jī)輸出端的信噪比相對(duì)其輸入端的信噪比變差的使接收機(jī)輸出端的信噪比相對(duì)其輸入端的信噪比變差的倍數(shù)。倍數(shù)。 式(3.2.9)可以改寫為 aioGNNF (3.2.10) 式中，Ga為接收機(jī)的額定功率增益; NiGa是輸入端噪聲通過“理想接收機(jī)”后, 在輸出端呈現(xiàn)的額定噪聲功率。 因此噪聲系數(shù)的另一定義為: 實(shí)際接收機(jī)輸出的額定噪聲功率No與“理想接收機(jī)”輸出的額定噪聲功率NiGa之比。 18第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 實(shí)際接收機(jī)的輸出額定噪聲功率No由兩部分組成, 其中一部分是NiGa(NiGa=kT0BnGa), 另一部分是接收機(jī)內(nèi)部噪聲在輸出端所呈

17、現(xiàn)的額定噪聲功率N, 即 No=NiGa+N=kT0BnGa+N 將No代入式(3.2.10)可得 anGBkTNF01(3.2.11) (3.2.12) 從上式可更明顯地看出噪聲系數(shù)與接收機(jī)內(nèi)部噪聲的關(guān)系, 實(shí)際接收機(jī)總會(huì)有內(nèi)部噪聲(N0), 因此F1, 只有當(dāng)接收機(jī)是只有當(dāng)接收機(jī)是“理理想接收機(jī)想接收機(jī)”時(shí)時(shí), 才會(huì)有才會(huì)有F=1。 19第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 下面對(duì)噪聲系數(shù)作幾點(diǎn)說明下面對(duì)噪聲系數(shù)作幾點(diǎn)說明: 噪聲系數(shù)只適用于接收機(jī)的線性電路和準(zhǔn)線性電路噪聲系數(shù)只適用于接收機(jī)的線性電路和準(zhǔn)線性電路, 即即檢波器以前部分。檢波器以前部分。檢波器是非線性電路, 而混頻器可看成是準(zhǔn)線性

18、電路, 因其輸入信號(hào)和噪聲都比本振電壓小很多, 輸入信號(hào)與噪聲間的相互作用可以忽略。 為使噪聲系數(shù)具有單值確定性為使噪聲系數(shù)具有單值確定性, 規(guī)定輸入噪聲以天線等規(guī)定輸入噪聲以天線等效電阻效電阻RA在室溫在室溫T0=290K時(shí)產(chǎn)生的熱噪聲為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)產(chǎn)生的熱噪聲為標(biāo)準(zhǔn), 所以由式(3.2.12)可以看出, 噪聲系數(shù)只由接收機(jī)本身參數(shù)確定。 20第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)F是沒有單位的數(shù)值是沒有單位的數(shù)值, 通常用分貝表示 F=10 lg F(dB) (3.2.13) 噪聲系數(shù)的概念與定義噪聲系數(shù)的概念與定義, 可推廣到任何無源或有源的四端網(wǎng)絡(luò)可推廣到任何無源或有源的四端網(wǎng)絡(luò)。

19、 接收機(jī)的饋線、放電器、移相器等屬于無源四端網(wǎng)絡(luò), 其示意圖見圖3.9, 圖中Ga為額定功率傳輸系數(shù)。由于具有損耗電阻, 因此也會(huì)產(chǎn)生噪聲, 下面求其噪聲系數(shù)。 從網(wǎng)絡(luò)的輸入端向左看, 是一個(gè)電阻為RA的無源二端網(wǎng)絡(luò), 它輸出的額定噪聲功率為 niBkTN0(3.2.14) 21第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.9 無源四端網(wǎng)絡(luò)無源四端網(wǎng) 絡(luò)GaRARL22第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸, 加于負(fù)載RL上的外部噪聲額定功率為 anaiGBkTGN0(3.2.15) 從負(fù)載電阻RL向左看, 也是一個(gè)無源二端網(wǎng)絡(luò), 它是由信號(hào)源電阻RA和無源四端網(wǎng)絡(luò)組合而成的, 同理, 這個(gè)二端

20、網(wǎng)絡(luò)輸出的額定噪聲功率仍為kT0Bn, 它也就是無源四端網(wǎng)絡(luò)輸出的總額定噪聲功率, 即 noBkTN0(3.2.16) 根據(jù)式(3.2.10)可得 aaioGGNNF1(3.2.17) 由于無源四端網(wǎng)絡(luò)額定功率傳輸系數(shù)Ga1, 因此其噪聲系數(shù)F1。 23第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 2. 等效噪聲溫度等效噪聲溫度 前面已經(jīng)提到, 接收機(jī)外部噪聲可用天線噪聲溫度TA來表示, 如果用額定功率來計(jì)量, 接收機(jī)外部噪聲的額定功率為 NA=kTABn (3.2.18) 為了更直觀地比較內(nèi)部噪聲與外部噪聲的大小, 可以把接收機(jī)內(nèi)部噪聲在輸出端呈現(xiàn)的額定噪聲功率N等效到輸入端來計(jì)算, 這時(shí)內(nèi)部噪聲可以看成

21、是天線電阻RA在溫度Te時(shí)產(chǎn)生的熱噪聲, 即 N=kTeBnGa (3.2.19) 溫度Te稱為“等效噪聲溫度”或簡稱“噪聲溫度”, 此時(shí)接收機(jī)就變成沒有內(nèi)部噪聲的“理想接收機(jī)”, 其等效電路見圖3.10。 24第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.10 接收機(jī)內(nèi)部噪聲的換算 理 想接收機(jī)GaRARLTeTA25第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 將式(3.2.19)代入式(3.2.12), 可得 0011TTGBkTGBkTFeanane(3.2.20) Te=(F-1)T0=(F-1)290 (K) (3.2.21) 物理意義:把接收機(jī)內(nèi)部噪聲看成是“理想接收機(jī)”的天線電阻RA在溫度Te時(shí)所產(chǎn)

22、生的。 系統(tǒng)噪聲溫度Ts由內(nèi)、外兩部分噪聲溫度所組成, 即 eAsTTT26第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 表3.2給出Te與F的對(duì)應(yīng)值。從表中可以看出,若用噪聲系數(shù)F來表示兩部低噪聲接收機(jī)的噪聲性能時(shí), 例如它們分別為1.05和1.1, 有可能誤認(rèn)為兩者噪聲性能差不多。但若用噪聲溫度Te來表示其噪聲性能時(shí), 將會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者的噪聲性能實(shí)際上已相差一倍(分別為14.5K和29K)。此外, 只要直接比較Te和TA, 就能直觀地比較接收機(jī)內(nèi)部噪聲與外部噪聲的相對(duì)大小。因此, 對(duì)于低噪聲接收機(jī)和低噪聲器件, 常用噪聲溫度來表示其噪聲性能。 表表3.2 Te與與F的對(duì)照表的對(duì)照表 27第 3 章 雷 達(dá)

23、接 收 機(jī) 3. 相對(duì)噪聲溫度相對(duì)噪聲溫度噪聲比噪聲比 雷達(dá)接收機(jī)中的晶體混頻器是一個(gè)有源四端網(wǎng)絡(luò), 它除了可用噪聲系數(shù)Fc表示其噪聲性能外, 還經(jīng)常用相對(duì)噪聲溫度來表示。 相對(duì)噪聲溫度有時(shí)簡稱為噪聲比tc, 其意義為實(shí)際輸出的中頻額意義為實(shí)際輸出的中頻額定噪聲功率定噪聲功率(FckT0BnGc)與僅由等效損耗電阻產(chǎn)生的輸出額定噪與僅由等效損耗電阻產(chǎn)生的輸出額定噪聲功率聲功率(kT0Bn)之比之比, 即 ccncnccGFBkTGBkTFt00(3.2.23) 式中，Gc為混頻器的額定功率增益或額定功率傳輸系數(shù)。噪聲比tc表示有源四端網(wǎng)絡(luò)中除損耗電阻以外的其它噪聲源的影響程度。 28第 3 章

24、 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.2.3 級(jí)聯(lián)電路的噪聲系數(shù)級(jí)聯(lián)電路的噪聲系數(shù) 為了簡便, 先考慮兩個(gè)單元電路級(jí)聯(lián)的情況, 圖中F1、F2和G1、G2分別表示第一、二級(jí)電路的噪聲系數(shù)和額定功率增益。為了計(jì)算總噪聲系數(shù)F0, 先求實(shí)際輸出的額定噪聲功率No。 由式(3.2.10)可得 No=kT0BnG1G2F0 而 2012NNNo(3.2.24a) (3.2.24b) F1， G1， BnF2， G2， BnNo No12 N2Ni kT0Bn29第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) No由兩部分組成: 一部分是由第一級(jí)的噪聲在第二級(jí)輸出端呈現(xiàn)的額定噪聲功率No12,其數(shù)值為kT0BnF1G1G2, 第二

25、部分是由第二級(jí)所產(chǎn)生的噪聲功率N2, 由式(3.2.12)可得 N2=(F2-1)kT0BnG2 (3.2.25) 于是式(3.2.24)可進(jìn)一步寫成 No=kT0BnG1G2F0=kT0BnG1G2F1+(F2-1)kT0BnG2 化簡后可得兩級(jí)級(jí)聯(lián)電路的總噪聲系數(shù) 12101GFFF(3.2.26) 30第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.12 典型雷達(dá)接收機(jī)的高、中頻部分 饋線接收機(jī)放電器限幅器低噪聲高 放混頻器中 頻放大器自天線Gf1/ GfGg1/ GgGl1/ GlGRFRGcFcGIFI至檢波器31第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 同理可證, n級(jí)電路級(jí)聯(lián)時(shí)接收機(jī)總噪聲系數(shù)為 1

26、212131210111nnGGGFGGFGFFF(3.2.27) 上式給出了重要結(jié)論重要結(jié)論: 為了使接收機(jī)的總噪聲系數(shù)小, 要求各級(jí)的噪聲系數(shù)小、額定功率增益高。而各級(jí)內(nèi)部噪聲的影響并不相同, 級(jí)數(shù)越靠前, 對(duì)總噪聲系數(shù)的影響越大。所以總噪聲系數(shù)主要取決于最前面幾級(jí), 這就是接收機(jī)要采用高增益低噪聲接收機(jī)要采用高增益低噪聲高放高放的主要原因。 32第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 將圖3.12中所列各級(jí)的額定功率增益和噪聲系數(shù)代入式(3.2.27), 即可求得接收機(jī)的總噪聲系數(shù): cRRcRgfGGFGFFGGGF111110(3.2.28) 一般都采用高增益(GR20dB)低噪聲高頻放大器

27、, 因此式(3.2.28)可簡化為 10GGGFFgfR(3.2.29) 若不采用高放, 直接用混頻器作為接收機(jī)第一級(jí), 則可得 cgfcGGGGFtF1101(3.2.30) 式中 tc為混頻器的噪聲比, 本振噪聲的影響一般也計(jì)入在內(nèi)。 33第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 若接收機(jī)的噪聲性能用等效噪聲溫度Te表示, 則它與各級(jí)噪聲溫度之間的關(guān)系為 121213121nneGGGTGGTGTTT(3.2.31) 34第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.2.4 接收機(jī)靈敏度接收機(jī)靈敏度 接收機(jī)的靈敏度表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。接收機(jī)的靈敏度表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力。噪聲總是伴隨著微弱信號(hào)

28、同時(shí)出現(xiàn), 要能檢測信號(hào), 微弱信號(hào)的功率應(yīng)大于噪聲功率或者可以和噪聲功率相比。因此, 靈敏度用接收機(jī)輸入端的最小可檢測信號(hào)功率Si min來表示。在噪聲背景下檢測目標(biāo), 接收機(jī)輸出端不僅要使信號(hào)放大到足夠的數(shù)值, 更重要的是使其輸出信號(hào)噪聲比So/No達(dá)到所需的數(shù)值。通常雷達(dá)終端檢測信號(hào)的質(zhì)量取決于信噪比。 35第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 已經(jīng)知道, 接收機(jī)噪聲系數(shù)F0為 ooiiNSNSF/0(3.2.32) 或者寫成 ooiiNSFNS0(3.2.33) 此時(shí), 輸入信號(hào)額定功率為 ooiiNSFNS0(3.2.34) 式中, Ni=kT0Bn為接收機(jī)輸入端的額定噪聲功率。于是進(jìn)一步

29、得到 ooniNSFBkTS00(3.2.35) 36第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 為了保證雷達(dá)檢測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的質(zhì)量(如在虛警概率為10-6的條件下發(fā)現(xiàn)概率是50 %或90 %等), 接收機(jī)的中頻輸出必須提供足夠的信號(hào)噪聲比, 令So/No(So/No)min時(shí)對(duì)應(yīng)的接收機(jī)輸入信號(hào)功率為最小可檢測信號(hào)功率, 即接收機(jī)實(shí)際靈敏度為 min00minooniNSFBkTS(3.2.36) 通常,我們把(So/No)min稱為“識(shí)別系數(shù)”, 并用M表示, 所以靈敏度又可以寫成 MFBkTSni00min(3.2.37) 37第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 為了提高接收機(jī)的靈敏度, 即減少最小可檢

30、測信號(hào)功率Si min, 應(yīng)做到: 盡量降低接收機(jī)的總噪聲系數(shù)F0, 所以通常采用高增益、低噪聲高放; 接收機(jī)中頻放大器采用匹配濾波器, 以便得到白噪聲背景下輸出最大信號(hào)噪聲比; 式中的識(shí)別系數(shù)M與所要求的檢測質(zhì)量、天線波瓣寬度、掃描速度、雷達(dá)脈沖重復(fù)頻率及檢測方法等因素均有關(guān)系。在保證整機(jī)性能的前提下, 盡量減小M的數(shù)值。 38第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 為了比較不同接收機(jī)線性部分的噪聲系數(shù)F0和帶寬Bn對(duì)靈敏度的影響, 需要排除接收機(jī)以外的諸因素, 因此通常令M=1, 這時(shí)接收機(jī)的靈敏度稱為“臨界靈敏度”，其為 00minFBkTSni(3.2.38) 雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度以額定功率表示

31、, 并常以相對(duì)1 mW的分貝數(shù)計(jì)值, 即 )(10)(lg10)(3minmindBmWWSdBmWSii(3.2.39) 一般超外差接收機(jī)的靈敏度為-90-110 dBmW。 39第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 對(duì)米波雷達(dá), 可用最小可檢測電壓ESi min表示靈敏度 AiSiRSEminmin2(3.2.40) 對(duì)一般超外差式接收機(jī), ESi min為10-610-7V。 將kT0的數(shù)值代入式(3.3.38), Si min仍取常用單位dBmW, 則可得到簡便計(jì)算公式為 Si min(dBmW)=-114dB+10 lgBn(MHz)+10 lgF0 (3.2.41) 40第 3 章 雷

32、達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.13 不同噪聲帶寬(Bn=BRI)時(shí)接收機(jī)靈敏度與噪聲系數(shù)的關(guān)系曲線 051015201151101051009590Simin/(dB/mW)10 MHz9 MHz8 MHz7 MHz6 MHz5 MHz4 MHz3 MHzBRI2 MHz1 MHz0.5 MHz0.1 MHzF0 /dB41第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.5 接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍和增益控制接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍和增益控制 3.5.1 動(dòng)態(tài)范圍動(dòng)態(tài)范圍 放大器放大器:小信號(hào)：線性放大。小信號(hào)：線性放大。 信號(hào)過強(qiáng)：過載信號(hào)過強(qiáng)：過載42第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.25 信號(hào)與寬脈沖干擾共同通過中頻放

33、大器的示意圖 UomOOUnm1Unm2UsmUsmtUimUimUomOt43第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 因此因此, 對(duì)于疊加在干擾上的回波信號(hào)來說對(duì)于疊加在干擾上的回波信號(hào)來說, 其放大量應(yīng)該用其放大量應(yīng)該用“增量增益增量增益”表示表示, 它是放大器振幅特性曲線上某點(diǎn)的斜率它是放大器振幅特性曲線上某點(diǎn)的斜率 imomddUdUK (3.5.1) 由圖3.25所示的振幅特性, 可求得Kd-Uim的關(guān)系曲線, 如圖3.26所示。由此可知, 只要接收機(jī)中某一級(jí)的增量增益只要接收機(jī)中某一級(jí)的增量增益Kd0, 接收接收機(jī)就會(huì)發(fā)生過載機(jī)就會(huì)發(fā)生過載, 即丟失目標(biāo)回波信號(hào)。即丟失目標(biāo)回波信號(hào)。 接收

34、機(jī)抗過載性能的好壞, 可用動(dòng)態(tài)范圍動(dòng)態(tài)范圍D來表示, 它是當(dāng)接收機(jī)不發(fā)生過載時(shí)允許接收機(jī)輸入信號(hào)強(qiáng)度的變化范圍, 其定義式如下: )(lg10minmaxdBPPDii(3.5.2) 44第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖圖3.26 信號(hào)與寬脈沖干擾共同通過中頻放大器的示意圖信號(hào)與寬脈沖干擾共同通過中頻放大器的示意圖KdOUim45第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 或 )(lg20minmaxdBUUDii(3.5.3) 式中式中, Pi min、Ui min為最小可檢測信號(hào)功率、電壓為最小可檢測信號(hào)功率、電壓; Pi max、Ui max為為接收機(jī)不發(fā)生過載所允許接收機(jī)輸入的最大信號(hào)功率、電壓

35、。接收機(jī)不發(fā)生過載所允許接收機(jī)輸入的最大信號(hào)功率、電壓。 接收機(jī)各部件的動(dòng)態(tài)范圍典型值見表3.3。 通過該表可迅速判明哪些部件影響動(dòng)態(tài)范圍。但需注意: 表中各部件的動(dòng)態(tài)范圍是用各部件輸出端的最大信號(hào)與系統(tǒng)噪聲電平進(jìn)行比較而算出的, 該部件的所有濾波應(yīng)在飽和之前完成。表中同時(shí)還給出了與動(dòng)態(tài)范圍有關(guān)的一些重要參數(shù)。 46第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 表表3.3 接收機(jī)各部件的動(dòng)態(tài)范圍典型值接收機(jī)各部件的動(dòng)態(tài)范圍典型值 47第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.5.2 增益控制增益控制 1. 自動(dòng)增益控制自動(dòng)增益控制(AGC) 在跟蹤雷達(dá)中在跟蹤雷達(dá)中, 為了保證對(duì)目標(biāo)的自動(dòng)方向跟蹤為了保證對(duì)目標(biāo)的

36、自動(dòng)方向跟蹤, 要求接收要求接收機(jī)輸出的角誤差信號(hào)強(qiáng)度只與目標(biāo)偏離天線軸線的夾角機(jī)輸出的角誤差信號(hào)強(qiáng)度只與目標(biāo)偏離天線軸線的夾角(稱為稱為“誤差角誤差角”)有關(guān)有關(guān), 而與目標(biāo)距離的遠(yuǎn)近、目標(biāo)反射面積的大小而與目標(biāo)距離的遠(yuǎn)近、目標(biāo)反射面積的大小等因素?zé)o關(guān)。等因素?zé)o關(guān)。為了得到這種歸一化的角誤差信號(hào)為了得到這種歸一化的角誤差信號(hào),使天線正確地跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)使天線正確地跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo), 必須采用自動(dòng)增益控制必須采用自動(dòng)增益控制(AGC)。 48第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.27示出了一種簡單的AGC電路方框圖, 它由一級(jí)峰值檢波器和低通濾波器組成。接收機(jī)輸出的視頻脈沖信號(hào), 經(jīng)過峰值檢波, 再

37、由低通濾波器除去高頻成分之后, 就得到自動(dòng)增益控制電壓UAGC, 將它加到被控的中頻放大器中去, 就完成了增益的自動(dòng)控制作用。當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí), 視頻放大器輸出uo隨之增大, 引起控制電壓UAGC增加, 從而使受控中頻放大器的增益降低； 當(dāng)輸入信號(hào)減小時(shí), 情況正好相反, 即中頻放大器的增益將要增大。因此自動(dòng)增益控制電路是一個(gè)負(fù)反饋系統(tǒng)。 49第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 2 . 自動(dòng)增益控制自動(dòng)增益控制(AGC) 圖3.27 一種簡單的AGC電路方框圖 中 頻放大器包 絡(luò)檢波器視 頻放大器低 通濾波器輸出uo輸入uiUAGCAGC峰 值檢波器電路50第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.2

38、8 瞬時(shí)自動(dòng)增益控制電路的組成方框圖 小時(shí)常數(shù)電 路控制電壓放 大 器控制電壓檢 波 器放大器K0輸出輸入uniunoECunoEd51第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 瞬時(shí)自動(dòng)增益控制的目的是使干擾電壓受到衰減(即要求控制電壓UC能瞬時(shí)地隨著干擾電壓而變化), 而維持目標(biāo)信號(hào)的增益盡量不變。因此, 電路的時(shí)常數(shù)應(yīng)這樣選擇: 為了保證在干擾電壓的持續(xù)時(shí)間n內(nèi)能迅速建立起控制電壓UC, 要求電路時(shí)常數(shù)in; 為了維持目標(biāo)回波的增益盡量不變, 必須保證在目標(biāo)信號(hào)的寬度內(nèi)使控制電壓來不及建立, 即i, 為此電路時(shí)常數(shù)一般選為 i=(520) (3.5.4) 干擾電壓一般都很強(qiáng), 所以中頻放大器不僅末級(jí)

39、有過載的危險(xiǎn), 前幾級(jí)也有可能發(fā)生過載。為了得到較好的抗過載效果, 增大允許的干擾電壓范圍, 可以在中放的末級(jí)和相鄰的前幾級(jí), 都加上瞬時(shí)自動(dòng)增益控制電路。 52第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3 . 近程增益控制近程增益控制(STC) 近程增益控制電路又稱近程增益控制電路又稱“時(shí)間增益控制電路時(shí)間增益控制電路”或或“靈敏度靈敏度時(shí)間控制時(shí)間控制(STC)電路電路”, 它用來防止近程雜波干擾所引起的中頻它用來防止近程雜波干擾所引起的中頻放大器過載。放大器過載。 雜波干擾(如海浪雜波和地物雜波干擾等)主要出現(xiàn)在近距離, 干擾功率隨著距離的增加而相對(duì)平滑地減小, 如圖3.29(a)所示。 如果把發(fā)

40、射信號(hào)時(shí)刻作為距離的起點(diǎn), 則橫軸實(shí)際上也就是時(shí)間軸。 53第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.29 瞬時(shí)自動(dòng)增益控制電路的組成方框圖PniOR(t)R(t)UCO(a)(b)54第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 根據(jù)試驗(yàn), 海浪雜波干擾功率Pim隨距離R的變化規(guī)律為 aimKRP(3.5.5) 式中，K為比例常數(shù), 它與雷達(dá)的發(fā)射功率等因素有關(guān); a為由試驗(yàn)條件所確定的系數(shù), 它與天線波瓣形狀等有關(guān), 一般a=2.74.7。 近程增益控制的基本原理是近程增益控制的基本原理是: 當(dāng)發(fā)射機(jī)每次發(fā)射信號(hào)之后當(dāng)發(fā)射機(jī)每次發(fā)射信號(hào)之后, 接收機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與干擾功率隨時(shí)間的變化規(guī)律相接收機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與干擾功

41、率隨時(shí)間的變化規(guī)律相“匹配匹配”的控的控制電壓制電壓UC, 控制接收機(jī)的增益按此規(guī)律變化?？刂平邮諜C(jī)的增益按此規(guī)律變化。所以近程增益控制電路實(shí)際上是一個(gè)使接收機(jī)靈敏度隨時(shí)間而所以近程增益控制電路實(shí)際上是一個(gè)使接收機(jī)靈敏度隨時(shí)間而變化的控制電路變化的控制電路, 它可以使接收機(jī)不致受近距離的雜波干擾而過它可以使接收機(jī)不致受近距離的雜波干擾而過載。載。 55第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3.6 濾波和接收機(jī)帶寬濾波和接收機(jī)帶寬 3.6.1 匹配濾波和準(zhǔn)匹配濾波匹配濾波和準(zhǔn)匹配濾波 1 . 匹配濾波器基本概念匹配濾波器基本概念匹配濾波器是在白噪聲背景中檢測信號(hào)的最佳線性濾波器匹配濾波器是在白噪聲背景

42、中檢測信號(hào)的最佳線性濾波器, 其輸其輸出信噪比在某個(gè)時(shí)刻可以達(dá)到最大。出信噪比在某個(gè)時(shí)刻可以達(dá)到最大。 如果已知輸入信號(hào)s(t), 其頻譜為S(), 則可以證明匹配濾波器在頻率域的特性為 H()=kS*()exp(-jt0) (3.6.1) 56第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 式中，S*()為頻譜S()的共軛值; k為濾波器的增益常數(shù); t0是使濾波器實(shí)際上能夠?qū)崿F(xiàn)所必須的延遲時(shí)間, 在t0時(shí)刻將有信號(hào)的最大輸出。同樣可以證明，匹配濾波器在時(shí)間域的函數(shù), 即其脈沖響應(yīng)為 h(t)=ks*(t0-t) (3.6.2) 式中，s*(t0-t)為輸入信號(hào)的鏡像, 它與輸入信號(hào)s(t)的波形相同, 但

43、從時(shí)間t0開始反轉(zhuǎn)過來。 57第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 在對(duì)匹配濾波器作理論研究時(shí), 延時(shí)t0和增益常數(shù)k可以不予考慮, 因此匹配濾波器的上述方程式特性可以簡化為 H()=S*() h(t)=s*(-t) (3.6.3)(3.6.4)從式(3.6.3)和式(3.6.4)可以看出: 匹配濾波器的傳輸函數(shù)是輸入信號(hào)頻譜的復(fù)共軛值匹配濾波器的傳輸函數(shù)是輸入信號(hào)頻譜的復(fù)共軛值, 匹配濾波器的脈沖響應(yīng)是輸入信號(hào)的鏡像函數(shù)匹配濾波器的脈沖響應(yīng)是輸入信號(hào)的鏡像函數(shù)。 還可以進(jìn)一步證明, 匹配濾波器在輸出端給出的最大瞬時(shí)信噪比為 0max2)(NENS(3.6.5)58第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) N

44、0是輸入噪聲的譜密度, 它是匹配濾波器輸入端單位頻帶內(nèi)的噪聲功率; E是輸入信號(hào)能量: dttsdffSE22| )(| )(|(3.6.6) 59第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 60第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 2 . 單個(gè)矩形中頻脈沖的匹配濾波器單個(gè)矩形中頻脈沖的匹配濾波器 多數(shù)常規(guī)雷達(dá)采用簡單矩形脈沖調(diào)制, 所以有必要研究一下矩形包絡(luò)的單個(gè)中頻脈沖的匹配濾波器。 設(shè)矩形脈沖的幅度為A, 寬度為, 信號(hào)波形的表達(dá)式為 2|02|cos)(0tttAtsi(3.6.7) 61第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 用傅里葉變換可求得信號(hào)頻譜2)(2)sin(2)(2)sin(2)()(0000Ad

45、tetsStjii(3.6.8) 因而由式(3.6.3)可得匹配濾波器的傳輸函數(shù)見圖3.30(c)為 2)(2)sin(2)(2)sin(2)()(0000*ASHi(3.6.9) 62第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.30 單個(gè)矩形中頻脈沖及其匹配濾波器特性(a) 矩形脈沖波形; (b) 矩形高頻脈沖頻譜; (c) 匹配濾波器特性 40Si()2A0(b)si(t)2tA A2(a)40H()2A0(c)063第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 由式(3.6.5)可得匹配濾波器輸出的最大信噪比為 020max2NANENS(3.6.10) 理想匹配濾波器的特性一般比較難于實(shí)現(xiàn), 例如對(duì)于單個(gè)

46、矩形中頻脈沖來說, 圖3.30(c)所示的頻率特性H()就不易實(shí)現(xiàn)。 因此需要考慮它的近似實(shí)現(xiàn), 即采用準(zhǔn)匹配濾波器準(zhǔn)匹配濾波器。 64第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 3 . 準(zhǔn)匹配濾波器準(zhǔn)匹配濾波器 準(zhǔn)匹配濾波器是指實(shí)際上容易實(shí)現(xiàn)的幾種典型頻率特性, 例如對(duì)于圖3.30(c)所示的頻率特性, 通?？梢杂镁匦?、 高斯形或其它形狀的頻率特性來作近似。適當(dāng)選擇該頻率特性的通頻帶, 可獲得準(zhǔn)匹配條件下的“最大信噪比”。 雷達(dá)中頻放大器的級(jí)數(shù)較多, 其合成頻率特性有時(shí)可近似為矩形。下面討論采用矩形近似的準(zhǔn)匹配濾波器輸出“最大信噪比”(S/N)max與圖3.30(c)所示的匹配濾波器輸出的最大信噪比(S/N)max相比較, 二者之間的差別。65第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 圖3.31 單個(gè)矩形中頻脈沖及其匹配濾波器特性40H()01W)66第 3 章 雷 達(dá) 接 收 機(jī) 設(shè)矩形特性濾波器的角頻率帶寬為W, 傳輸函數(shù)為 01)(H2200WW(3.6.11) 其頻率特性見圖3.31中的實(shí)線所示。 準(zhǔn)匹配濾波器輸出的最大信噪比與理想匹配濾波器輸出的最準(zhǔn)匹配濾波器輸出的最大信噪比與理想匹配濾波器輸出的最大信噪比之比值定義為失