Семинар
 Скачать 1.75 Mb.
|
Потери энергии на трассе, распространение радиоволн.
Учет всех этих факторов,
Медианные потери определяются соотношением:  L-расстояние между приемником и передатчиком [м] с- скорость света. В системе км и МГц, преобразуется к виду:  ; дБПотери на препятствиях, на трассе распространения.   ;  Кн – коэффициент неровность вершина Характеристики рецептора. Одновременно рецептар принимает полезные и мешающие сигналы. Необходимо учитывать следующие факторы:
При одинаковой поляризации, уменьшение усиления = 0.
Дальше рассчитываем мощность на входе приемника. Рассчитывается суммированием следующих параметров:
Отношение с/ш определяются следующими величинами:
Поправка на несовпадение рабочих частот определяется исходя из разницы между основной частотой излучения полезного сигнала и гармоники мешающего сигнала, лежащей в полосе приема рецептора. Вводится коррекция. Поправка на ширину полосы частот учитывает соотношение полос пропускания кратных приемника и передатчика. Когда ширина полосы сигнала передатчика превосходит ширину полосы пропускания приемника, приемник воспринимает только часть излучения передатчика. Для этого случая вводится поправка. Чувствительность приемника создается исходными требованиями (или задается в соответствующей НТД). Приемник принимает как полезные, так и мешающие сигналы, поэтому заданное значение чувствительности приемника учитывается как для сигнала, так и для помехи. Выигрыш в отношении S/N и I/N при детектировании. Изменение этих отношений определяются специальными методами, повышающими помехозащищенность систем. Характеристики рецептора. Одновременно рецептар принимает полезные и мешающие сигналы. Необходимо учитывать следующие факторы:
При одинаковой поляризации, уменьшение усиления = 0.
Дальше рассчитываем мощность на входе приемника. Рассчитывается суммированием следующих параметров:
Отношение с/ш определяются следующими величинами:
Поправка на несовпадение рабочих частот определяется исходя из разницы между основной частотой излучения полезного сигнала и гармоники мешающего сигнала, лежащей в полосе приема рецептора. Вводится коррекция. Поправка на ширину полосы частот учитывает соотношение полос пропускания кратных приемника и передатчика. Когда ширина полосы сигнала передатчика превосходит ширину полосы пропускания приемника, приемник воспринимает только часть излучения передатчика. Для этого случая вводится поправка. Чувствительность приемника создается исходными требованиями (или задается в соответствующей НТД). Приемник принимает как полезные, так и мешающие сигналы, поэтому заданное значение чувствительности приемника учитывается как для сигнала, так и для помехи. Выигрыш в отношении S/N и I/N при детектировании. Изменение этих отношений определяются специальными методами, повышающими помехозащищенность систем. Оценка функционирования РЭС в условиях воздействия НЭМП. R1=10.9 км – расстояние между РЛС и приемников РРЛ R2=55 км Импульсная мощность сигнала РЛС Pпсрлс=2 МВт fc=1,3 МГц РЛС излучает 3-ю гармонику сигнала, ослабленную на 50 дБ, она попадает в полосу пропускания приемника. Мощность передатчика РРЛ Pс РРЛ=1 Вт Усиление передающей и приемной антенн РРЛ = 40 дБ Усиление передающей антенны РЛС Gс=20 дБ Усиление приемной антенны РРЛ в направление передатчика РЛС Gпр=-15 дБ Допустимый уровень помехи РРЛ равен его порогу чувствительности Pдоп=-95 дБм1 Оказывает ли помеховый сигнал в виде 3 гармоники ФС вредные воздействия на приемник РРЛ? Решение: Частота 3 гармоники сигнала РЛС f3c=3fс=3.5 ГГц Мощность помехи при излучении Pп на 50 дБ < Pс РЛС=2 МВт Следовательно    Уровень помехового сигнала РЛС при его распространении по трассе РЛС-РРЛ изменится на величину Gраспр= Gс+ Gр-L L-потери на распространении.    Мощность на входе приемника равна   Так как  , а , то имеем превышение уровня помехового сигнала, порога чувствительности, и оно равно =  Следовательно, помеховый сигнал в виде НЭМП, оказывает вредное воздействие на приемник. 2) Мощность полезного сигнала РРЛ при излучении передатчиком = 1 Вт. Pc РРЛ (дБ) = 10lg103 = 30 дБм.    Мощность полезного сигнала:  Следовательно превышение полезного сигнала  равно -66 дБ. Полезный сигнал РРС превышает пороговый уровень приемника на 60 дБ, а помеховый на 18 => влияние НЭМП при работе РРЛ не произойдет. Неземные источники НЭМП.
Для оценки загрузки спектра частот используют величины измеряемые в  Чтобы преобразовать величины в уровень принимаемого сигнала, нужно знать – эффективную площадь антенны и ширину полосы пропускания приемника. Пример 2.  Приемник работает на частоте 40 мГц. Чувствительность приемника = -120 дБм. Полоса пропускания – 25 кГц. Эффективная площадь антенны равна 6,3 м2. В период высокой солнечной активности отмечено, что в определенные дни прием полезных сигналов был невозможен. Определить, могут ли солнечные вспышки типа IV быть причиной нарушения связи. Излучение ЭМП во время вспышек имеет большую интенсивность, занимает широкую полосу частот и может продолжаться сутками. Наибольшая мощность вспышек 4 типа наблюдается на частотах от 20 МГц до 10 ГГц. Решение: Наблюдениями установлено, что на входе приемника плотность мощности помехи от солнечной вспышки типа 4 равна -127  В полосе пропускания 25 кГц, что в дБ составляет 14 дБ, плотность мощности вспышки равна  С учетом эффективной площади антенны 6,3 м2, что составляет 8 дБ, относительно 1 м2. Уровень НЭМП на входе приемника составит:  Сравнение этой величины с порогом чувствительности показывает:  Таким образом, связь при воздействии вспышек типа 4 может нарушаться. Пример 3. Самолетный приемник работает на частоте 1,09 ГГц и удален на расстояние 160 км от передатчика системы связи. Мощность передатчика Pc=1 кВт. Одновременно работает передатчик каналов телевиденья. Диапазон частот = 542-542 МГц, мощность передатчика 4,5 МВт. Самолет находится на расстоянии – 5км от телевизионного передатчика. Возникает НЭМП. Решение: Вторая гармоника сигнала передатчика ТВ попадает в полосу пропускания самолетного приемника (см. исходные данные). Согласно регламентирующим данным для заданных мощностей полезного сигнала и помехи, отношение выходной мощности передатчика системы связи передатчика системы связи Pс к допустимой мощности канала ТВ Pдоп составляет 23 дБ, т. е.  . При одинаковом расстоянии от приемника самолета, до передатчиков. В рассматриваемой ситуации отношение расстояний равно  . Тогда из-за потерь в распространении сигнала в передатчике системы связи, обратно пропорционально квадрату расстоянии и потому равному  , отношение  на входе будет равно 23-30=-7 дБ.Таким образом, НЭМП может возникнуть при работе ТВ канала. Пример 4. Оценим воздействие передатчика РЛС на приемник системы связи. Ррлс=100 кВт Рдоп=-100 дБм Потери при распространении помехи от ИП к РП (рецептор): L=-180 дБ Мощность помехи от РЛС принимаемое приемником Pп= Ррлс+L 80-180=-100 дБм Сравниваем эту величину с Pдоп: Pп- Рдоп=-100-(-100)=0 Получилось граничное значение ЭМС.
Задача 5. Оценить работоспособность самолетного приемника предназначенного для связи между диспетчером аэропорта и пилотами самолета. Помеха создается передатчиком аналогичной службы, но другого аэропорта. Ширина полосы полезного сигнала 6 кГц. Глубина амплитудной модуляции 50%. Уровень полезного сигнала на входе приемника более чем на 20 дБ превышает собственный шум приемника, для расстояний до 160 км передатчика. Уровень превышения мешающего сигнала собственного шума приемника в пределах до 160 км изменяется от 7 до 12 дБ. Отношение мощности полезного сигнала к шумовому сигналу на входе приемника.  Мощность мешающего сигнала шуму:  Тогда Для заданного типа АМ пороговый уровень (  Рассчитаем  для двух случаев (7 и 12 дБ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
