Книги по разным темам Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 | 4 |

уже не сам (высокочастотный) сигнал, а его (низкочаПри выборе точки наблюдения вблизи интерференстотная) комплексная огибающая. Поэтому естественно ционного минимума (но не в самом минимуме) время ожидать (по тем же самым причинам, что и в [4]), запаздывания оказывается комплексным. Вещественная что при выполнении условия add T0 d cos /c вречасть этого времени запаздывания по-прежнему харакменная зависимость комплексной огибающей суммарно теризует скорость распространения сигнала. Эта вего сигнала будет скорее напоминать не ДсдвинутуюУ впещественная часть может существенно отличаться от ред, назад (по сравнению с геометрической задержкой) ДсветовогоУ (в оптике) или ДзвуковогоУ (в акустике) или на комплексную плоскость временную зависимость времени запаздывания в любую сторону. Мнимая часть его комплексной огибающей, а временную зависимость этого времени запаздывания характеризует искажение производной его комплексной огибающей, которая откомплексной огибающей сигнала. В случае чисто амнюдь непохожа на комплексную огибающую произплитудной модуляции исходного сигнала это искажение водной самого высокочастотного сигнала. Комплексная не приводит к существенному искажению временной за огибающая производной высокочастотного сигнала праквисимости интенсивности сигнала. В случае смешанной тически совпадает (с точностью до фактора -i0) с (амплитудно-фазовой) модуляции искажение временной его комплексной огибающей именно по причине его зависимости интенсивности сигнала может быть сущевысокочастотности). Именно, при выполнении условия ственно. В некоторых частных случаях, например для add T0 вместо формулы (5) нетрудно получить линейно-частотно-модулированных гауссовых волновых u(r, t) -add f u 0(t - geom), (21) пакетов, это искажение имеет специфический характер [10] Ч огибающая интенсивности не искажается где параметры add, geom и f по-прежнему определяв обычном смысле этого слова, но получает дополниются формулами (17), (10). Нетрудно заметить, что тельный по отношению к вещественной части времени временная зависимость комплексной огибающей сигна групповой задержки сдвиг во времени (в прошлое или ла в этом случае может существенно отличаться от будущее Ч в зависимости от мнимой части времени исходной, а интенсивность заметно, в (add/T0)2 раз, превышать ожидаемую в области деструктивной интер- задержки и индекса модуляции). В результате искажение ференции (т. е. гашение сигнала в области деструктивной огибающей интенсивности таких сигналов оказывается интерференции существенно смягчится). невелико, а время задержки не только значительно Журнал технической физики, 2006, том 76, вып. О времени запаздывания суммарного сигнала нескольких квазимонохроматических излучателей зависит от сдвига точки наблюдения в направлении, пер- или назад по оси времени, зависящий от характера пендикулярном интерференционным полосам для одного модуляции сигнала. Тем не менее описанные явления и того же сигнала, но и от индекса модуляции сигнала являются ДтеневымиУ в том смысле, что они возникают для разных сигналов в одной и той же точке наблюдения.

в узких пространственных областях в условиях сильного При этом одни и те же сигналы искажаются по-разному ослабления сигнала, причем чем более ДненормальноУ в близких друг к другу точках интерференционного поля поведение сигнала, тем уже пространственные размеры (имеющих разные значения мнимой части комплексного области, в которой это поведение проявляется, и тем времени задержки). Искажение сигналов с одинаковой сильнее ослабление сигнала в этой области.

временной огибающей интенсивности (но отличающих Описанные в данной работе эффекты ДаномальногоУ ся фазовой модуляцией) может быть различно даже в времени распространения сигнала могут (и должны) одной и той же точке интерференционного поля.

возникать во всех случаях сильного ослабления сигнала Отклонение времени распространения сигнала от в результате деструктивной интерференции. Речь идет ДсветлогоУ (или ДзвуковогоУ) не имеет отношения ни к не только об описанных выше ситуациях классической нарушению принципа предельности вакуумной скорости двулучевой интерференции, но и таких, например, засвета (в случае, когда время задержки сигнала меньше дачах, как распространение радиоволн в условиях заДсветовогоУ), ни к сверхзвуковым скоростям (в слумирания (фединг), излучение радиоволн в промежутке чае, когда это время задержки меньше ДзвуковогоУ), между ДлепесткамиУ направленной антенны, излучение ни к нарушению принципа причинности (в случае, антенны (или акустического источника) вблизи границы когда время задержки сигнала отрицательно). Сдвиг раздела двух сред и т. д.

временной зависимости огибающей суммарного сигнала в прошлое или будущее связан с возникающей естеСписок литературы ственным образом (в качестве побочного результата интерференции нескольких копий одного и того же [1] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 1973.

сигнала) экстраполяцией временной зависимости оги 504 с.

бающей сигнала в прошлое или будущее. Побочным [2] Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухоруков А.П. Теория результатом этой экстраполяции (как и в [4]) являетволн. М.: Наука, 1979. 383 с.

ся ДрегенерацияУ ДобрезаннойУ передней или задней [3] Исакович М.А. Общая акустика. М.: Наука, 1973. 496 с.

части огибающей сигнала, передача которого скачком [4] Бухман Н.С. // ЖТФ. 2005. Т. 75. Вып. 1. С. 3Ц13.

начинается или скачком прекращается. В данной работе [5] Вайнштейн Л.А. // УФН. 1976. Т. 118. Вып. 2. С. 339Ц367.

результаты соответствующих расчетов не приводятся, [6] Aguanno G.D., Centini M., Bloemer M.J. et al. // Opt. Lett.

потому что упомянутые эффекты ДрегенерацииУ [4] 2000. Vol. 27. N 3. P. 176Ц178.

являются непосредственным и неизбежным следствием [7] Macke B., Queva J.L., Rohart F., Segard B. // J. Phys. 1987.

принципа причинности (в незыблемости коего у автора Vol. 48. P. 797Ц808.

[8] Бухман Н.С. // Квантовая электроника. 2001. Т. 31. № 9.

нет ни малейших сомнений) и дополнительная проверка С. 774Ц780.

этого факта вряд ли необходима.

[9] Бухман Н.С. // Письма в ЖТФ. 2003. Т. 29. Вып. 18. С. 81 - Практически это означает, что в условиях многолу87.

чевого распространения при приеме сигнала в области [10] Бухман Н.С. // Опт. и спектр. 2004. Т. 96. № 6. С. 961Ц969.

интерференционной тени для сигнала с резким перед[11] Бухман Н.С. // Опт. и спектр. 2004. Т. 96. № 4. С. 685Ц691.

ним или задним фронтом можно принять Дчто угодноУ [12] Бухман Н.С. // Квантовая электроника. 2004. Т. 34. С. 120 - т. е. сильно искаженный в результате комплексности 124.

времени задержки сигнал, непереданный начальный или [13] Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976. 928 с.

конечный фрагмент сигнала, непереданный фрагмент [14] Никольский В.В., Никольская Т.И. Электродинамика сигнала, вдобавок искаженный в результате комплекснои распространение радиоволн. М.: Наука, 1989. 544 с.

сти времени его задержки. При этом один и тот же сиг[15] Macke B., Segard B. // Eur. Phys. J. D. 2003. Vol. 23. N 1.

нал в разных точках пространства искажается (и обрезаP. 125Ц143.

ется) по-разному, поэтому в разных точках пространства [16] Физическая энциклопедия. М.: Сов. энциклопедия. 1988.

могут приниматься совершенно разные сигналы. Сигнал Т. 1. С. 202.

[17] Амосов А.А., Дубинский Ю.А., Копченова Н.В. Вычисс плавно нарастающей и спадающей огибающей можно лительные методы для инженеров. М.: Высш. шк., 1994.

принять Дкогда угодноУ, т. е. максимум плавного сигнала 544 с.

может быть принят ДнормальноУ, аномально рано (например, с отрицательным или сверхсветовым временем задержки) или аномально поздно (с временем задержки, существенно превышающим нормальное время распространения сигнала), причем время запаздывания или опережения одного и того же сигнала может сильно изменяться при небольшом изменении точки наблюдения; для сигналов с частотной модуляцией может иметь место дополнительный сдвиг максимума сигнала вперед Журнал технической физики, 2006, том 76, вып. Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 | 4 |    Книги по разным темам