Shematics.net

Втрати в радіоканалі і оцінка допустимої чутливості приймачів.

Втрати в радіоканалі і оцінка допустимої чутливості приймачів

1. Вплив теплових і космічних шумів.
Потужність шумів, що підводиться від антени до узгодженого входу приймача визначається за формулою:



де – постійна Больцмана;

– ефективна шумова температура антени приймача, (рис. 1);

– ширина полоси канала приймача.

Враховуючи мінімальне відношення для цифрового прийому , або , максимальна величина потужності шумів не повинна перевищувати величини чутливості приймача: де

Рис.1.

Рис.1. 1,2,3 – значення ефективної шумової температури космічних шумів і, 4 – антени приймача в залежності від частоти : 1 - иізотропної антени; 2,3 - мінімальне і максимальне значення для направленої антени; 5 - усереднене значення на вході приймача; 6 – для перемножувальних вхідних каскадів приймача; 7 - для параметричних підсилювачів.

На частотах більше 300 МГц рівень космічних шумів настільки малий, що ефективна, шумова температура антени приймача буде визначатися тільки тепловими шумами.

2. Втрати на узгодження і затухання в високочастотному кабелі.
За рахунок неузгодження в антенно – фідерному тракті, вхідних/вихідних ланках, приймачаів/передавачів і антени, можуть виникнети втрати, які залежать від КБХ – коефіцієнта біжучих хвиль. Типове значення КБХ = 0.4...0.5, або коефіцієнт стоячих хвиль КСХ, КСХ = 1/КБХ. Втрати від неузгодження визначаються за формулою: , при .

Для коаксіальних кабелів з хвильовим опором 50 Ом і поліетиленовим наповненням на частоті до 1000 МГц з внутрішнім діаметром екрану 4.6...9.0 мм величина погонного затухання не перевищує , , де – довжина високочастотного кабеля.

3. Втрати за рахунок проходження високочастотного сигналу в атмосфері.
Втрати потужності високочастотного сигналу в атмосфері залежать від гідрометеоумов (дощ, сніг, туман), випадкових перешкод в зоні прийому (дерев, поодиноких об’єктів) можуть досягати . Якщо в зані поширення високочастотного каналу знаходяться лісові масиви, або паркові зони, .

Від неточності встановлення направлених антен, висоти встановлення антен над землею (рис.2), від рельєфу місцевості, від затухання сигналу в атмосфері.

Рис.2.

Рис.2. Дальність прямої видимості радіосигналу (R, км) в залежності від висоти встановлення антени передавача і висот встановлення антени приймача .

Враховуючи неточності встановлення антени з кутом підйому 0° втрати не пне перевищують , приймаємо .

На основні втрати потужності в зоні поширення радіосигналу впливає рельєф місцевості, група великих об’єктів, що може приводити до зміни фаз в місці прийому основної хвилі і відбитої від поверхні землі, перешкод, що в свою чергу може привести до повільного, чи швидкого замирання сигналу в місці прийому. Приймальні і передавальні антени радіомодемів встановлюються вище наземних перешкод (дерев, будинків), зона прямої видимості радіосигналу до 30 км при висоті встановлення антен (рис.2). Запас потужності в таких випадках задається на рівні .

До основних втрат потужності високочастотного сигналу відносяться втрати за рахунок затухання сигналу в атмосферному середовищі і залежать від віддалі між приймачем і передавачем та частоти (рис. 3).

Рис.3.

Рис.3. Втрати потужності високочастотного сигналу в залежності від віддалі і частоти .

Використовуючи передавач потужністю до , передаючу і приймальну антени з коефіцієнтом підсилення , відношення потужності на виході передавача і потужності на вході приймача повинно задовольняти умову:

.

добавлено 30.10.08 10:44:07 | проглянуто 4416 раз