Визначення множника послаблення, Розрахунок мінімально-допустимого рівня потужності сигналу на вході приймача - Розрахунок радіорелейної лінії прямої видимості

Для відкритих трас множник послаблення може бути розрахований за наступною формулою:

- модуль коефіцієнта відбиття, величина якого залежить від характеру поверхні.

Візьмемо, оскільки ми маємо справу з пересічною місцевістю.

Для кількісної оцінки зменшення густини потоку потужності відбитих хвиль від випуклої поверхні вводять коефіцієнт D, коефіцієнт на який потрібно помножити модуль коефіцієнта відбиття, щоб отримати значення коефіцієнті відбиття від сферичної поверхні.

Де, м - висота сегменту апроксимованої сфери,

- хорда сегменту апроксимованої сфери,

Отримані дані : ,а

Тобто для даної відкритої траси відсутнє відбиття від земної поверхні, тому приймемо а

Послаблення в атмосфері і опадах.

Вплив опадів:

R-довжина прольоту;

-інтенсивність дощу, який іде в даній місцевості на протязі 1мм/год.

,

Вибираємо

криві для визначення

Рисунок 3 - Криві для визначення

Беремо з рис.2. 4, при J=50мм/год,

= -0.03

Вплив атмосфери:

При f=3Ггц, (дані з рис.2.5)

залежність коефіцієнта поглинання для води та кисню від частоти

Рисунок 4 - Залежність коефіцієнта поглинання для води та кисню від частоти

Коефіцієнт послаблення на трасі розповсюдження[2]:

Розрахунок мінімально-допустимого рівня потужності сигналу на вході приймача

Визначення смуги пропускання приймача.

Згідно технічного завдання, сумарна швидкість передачі інформації в лінії становитиме:

В = 20 Мбіт/с.

Визначимо тривалість імпульсу:

Мбіт/с=0,05 мкс

Смуга пропускання приймача дорівнює:

М=2;

Визначення значення параметра.

Коефіцієнт є відношенням енергії елемента цифрового сигналу до спектральної густини потужності шуму.

Згідно технічного завдання, ймовірність помилкового прийому З рис.3.1. визначимо для та ЧМ:

залежність ймовірності похибок від для різних видів модуляції

Рисунок 5 - Залежність ймовірності похибок від для різних видів модуляції

=16дБ

В реальній системі ймовірність похибок більша, чим в ідеальній системі. Для забезпечення заданої ймовірності похибок необхідно мати на вході приймача реальної системи передачі, де - енергетичний програш із-за впливу. обирається в межах 1,5..4 дБ. Нехай, =2.

Тоді, або 7.9 разів.

Визначення потужності шуму на вході приймача.

Для заданого діапазону хвиль (3ГГц) в якості ПВЧ використаємо параметричний підсилювач без охолодження, для якого коефіцієнт підсилення, коефіцієнт шуму в діапазоні хвиль 3-30 ГГц. В якості змішувача використаємо балансний діодний перетворювач частоти із значенням коефіцієнта шуму в діапазоні хвиль 3-30 ГГц.

Потужність шумів на вході приймача можна обрахувати за виразом:

,

Де - спектральна густина потужності шуму що визначається як:

,

Де - стала Больцмана,

,

,

Де - шумова температура антени, К, - шумова температура приймача, К,

Шумову температуру антени визначимо з графіка (рис. 5):

залежність шумової температури приймальної антени від частоти (верхня ліня - максимальна, нижня лінія - мінімальна)

Рисунок 6 - Залежність шумової температури приймальної антени від частоти (верхня ліня - максимальна, нижня лінія - мінімальна)

Як видно з рис. 3.2 середнє значення для частоти 3 ГГц становить

.

,

Де (кімнатна температура), а визначається за формулою:

= 2,3 дБ або 1.5 раз,

;

Звідси: ;

Підставивши необхідні дані визначимо.

Визначення мінімальної потужності сигналу на вході приймача

- рівень потужності при поширенні радіохвиль у вільному просторі.

Нехай

- коефіцієнти підсилення передавальної та приймальної антен.

При розрахунках можна вибрати параметри типових антен із таблиці або задати діаметр антени і визначити коефіцієнт підсилення із співвідношення:

Оберемо параболічну антену діаметром 0.6 м

Залежність коефіцієнта використання поверхні зображено на рис3.3 [10]:

0 - діаметр дзеркала;

F - фокусна відстань;

Рисунок 7 - Залежність коефіцієнта використання поверхні

М2

- коефіцієнти корисної дії.

Вт

Рівень сигналі на вході приймача:

Де, =10м. - сумарна довжина фідера,

=0,1дБ/м. - погонне затухання на 1м.

При діаметрі антен (0,5-0,6м) приймально-передавальний блок з'єднаний з антеною безпосередньо за допомогою прецизійного хвилеводного з'єднання, тому в цих випадках втрати в фідерах можна прийняти рівними 0дб.

- визначається з параметрів апаратури. Зазвичай значення послаблення в роздільних фільтрах відповідає сумі втрат в передавальному і приймальному пристроях. При моноблочній структурі.

- додаткові втрати від перепаду висот приймальної і передавальної антен.

Втрати у вільному просторі:

Похожие статьи




Визначення множника послаблення, Розрахунок мінімально-допустимого рівня потужності сигналу на вході приймача - Розрахунок радіорелейної лінії прямої видимості

Предыдущая | Следующая