Предварительный расчёт цифрового измерителя дальности

Исходные данные: Rmin, Rmax, DR и допустимая ошибка измерения dR.

1. Определяется число элементов дальности:

.

2. Находится число разрядов счётчика дальности (номера эле-мента дальности):

,

где знак ]…[ означает округление до ближайшего целого числа;

3. Определяется период повторения масштабных импульсов и частота повторения:

, .

4. Рассчитывается ошибка, обусловленная дискретным характером оценки дальности. Дисперсия оценки задержки сигнала равна s_t²=T₀²/12. Соответственно среднеквадратическое значение ошибки измерения дальности составит

.

5. Определяется требование по допустимой ошибке измерения дальности за счёт нестабильности частоты ГМИ:

.

6. Оценивается допустимая нестабильность частоты ГМИ. При медленном уходе частоты F₀ период повторения изменяется на величину dT₀, причём

.

Для максимальной дальности Rmax получаем максимальное отклонение задержки dt_MAX = MdT₀. Абсолютная величина этого отклонения не должна превышать ошибку дискретности, т.е. | dt_MAX |<s. Следовательно, требуемая стабильность частоты ГМИ равна

.

Ошибка измерения дальности

.

Поэтому можно записать требование по нестабильности частоты ГМИ

.

Тогда допустимая нестабильность частоты равна

.

Пример. Заданы: Rmin = 150 м; Rmax = 150 км; DR = 150 м; dR = 50 м.

1. .

2. .

3. .

4. .

5. .

6. .

Примечание: если при расчёте получится s_R > dR, то необходимо уменьшить T₀ и соответственно увеличить n_СЧ.