ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние усредняющего действия апертуры приемного устройства на величину амплитудных флуктуаций из "Распространение волн в турбулентной атмосфере " При экспериментальном изучении влияния атмосферной турбулентности на распространение электромагнитных и звуковых волн значительно проще поддаются измерению не пространственные, а временные характеристики принятого сигнала. В связи с этим мы рассмотрим задачу о частотном спектре флуктуаций амплитуды и фазы принятого сигнала. Далее будет рассмотрено влияние усредняющего действия апертуры приемного устройства на флуктуации амплитуды и фазы. Так как это влияние в ряде случаев оказывается весьма существенным, без его учета н (-возможно интерпретировать экспериментальные данные. [c.355] В разделе Б гл. 3 были получены выражения для пространственных корреляционных и структурных функций амплитуды и фазы волны. Исходя из этих выражений, можно построить ж временные корреляционные функции. [c.355] Прежде всего, необходимо отметить, что основную роль играет движение неоднородностей поперек направления распространения волны. Действительно, амплитуда волны в точке наблюдения определяется интегралом по вытянутой вдоль луча параболической области с поперечным размером порядка У АХ и с продольным размером Разложим скорость перемещения неоднородностей V на две компоненты г) ц и г х вдоль и поперек направления распространения волны. [c.356] Направление вектора V обычно испытывает флуктуации порядка 0,1. Поэтому, если — 0,1уц, то в поперечном движении неоднородностей появляется случайная компонента, сравнимая со средним значением В этом случае необходимо учесть и флук-туационную составляющую у . [c.356] В области й 1 воспользуемся уже неоднократно применявшимся асимптотическим разложением функции. [c.360] Р О) =. зависит от безразмерного параметра й = —. [c.361] Функция Р (О), построенная по формуле (15), изображена на рис. 48. [c.361] Таким образом, за исключением сравнительно узкой переходной области / — /о спектр фазовых флуктуаций пропорционален Естественно, что этот вывод не распространяется на область очень низких частот порядка vJLa ( о внешний масштаб турбулентности), где нарушается закон 7з для флуктуаций показателя преломления. [c.367] Это обозначает, что в области вблизи / = О сосредоточена лишь небольшая доля энергии флуктуаций. [c.368] Выше мы уже убедились в том, что и область очень малых частот дает несущественный вклад в этот интеграл. Таким образом, значение этого интеграла в основном определяется частотами порядка vJp. [c.370] Функция Вг = / (у1, Zl) Г (уа, 2а) зависит лишь от расстояния между точками 1 е. [c.371] Это и объясняет более быстрое спадание функции С (Д). [c.374] Таким о0разом, вклад крупномасштабных неоднородностей в низкочастотную часть спектра практически не ослабляется, но масштабы, малые по сравнению с радиусом диафрагмы, подавля-ются. [c.377] Функция (й, р) при различных р изображена на рис. 50. При р = О она совпадает с Г (й) (рис. 48). [c.378] Вернуться к основной статье