頻差對方向圖綜合的影響及解決方法

　　則可以得到陣列的方向圖為：

　　式（1）中：，為波數；d 為陣元間距；θ 0為方位角。

　　將各個(gè)調頻發(fā)射機的輸出信號作為陣元的激勵，得到的方向圖為：

　　其中， sn（t） 是第n 路發(fā)射機輸出信號，其表達式為：

　　這樣會(huì )對方向圖綜合產(chǎn)生嚴重影響，因此，必須首先進(jìn)行頻率估計，而后進(jìn)行相應的相位補償，以減小對方向圖的綜合的影響。

　　1.3 基于FFT 的頻率估計和頻率校正

　　利用DFT 最大值譜線(xiàn)及與其相鄰兩根譜線(xiàn)系數的實(shí)部（或虛部）進(jìn)行插值得到頻率估計值。

　　設信號為正弦信號，表示為：

　　式（5）中：x（n）為未知離散實(shí)正弦信號， a, f0 ,φ 分別是信號的幅度、頻率、和初相；f s為信號采樣頻率。

　　基于DFT 的譜分析方法，具有運算速度快（采用快速傅里葉變換（FFT，Fast Fourier Transform））、對正弦信號具有顯著(zhù)的信噪比增益和具有算法參數不敏感等優(yōu)點(diǎn)，是一個(gè)綜合性能最佳的方法，因此得到了廣泛的應用。但是由于存在柵欄效應，當采樣頻率不是DFT 頻率分辨率的整數倍時(shí)，正弦信號頻譜發(fā)生泄漏，即使無(wú)噪聲影響，信號真實(shí)頻率仍落于主瓣內兩根離散FFT 譜線(xiàn)之間，導致頻率估計無(wú)法滿(mǎn)足精度要求。因此，介紹一種插值方法，以提高頻率估計的精確度。

　　x（n）的N 點(diǎn)離散時(shí)間信號的傅里葉變換（DFT）記為X（k），鑒于實(shí)序列DFT 的對稱(chēng)性，忽略頻譜的負頻率部分，即：

　　式（6）中T = N / fs 為采樣的長(cháng)度。