Основные разделы


Расчет энергетического потенциала

В задании курсового проектирования расстояние между приемником и излучателем l = 100 км, допустимая вероятность ошибки принятой команды составляет 10-5. Длина волны l=3 см.

Пусть приём на Земле осуществляется зеркальной антенной с диаметром раскрыва Dз = 1м. Передающая бортовая антенна - должна быть всенаправленной, выберем полуволновый симметричный вибратор.

Энергетический потенциал радиолинии - это отношение средней мощности сигнала к средней плотности шума (мощности шума в полосе 1 Гц), пересчитанное ко входу приемника которое определяется следующей формулой:

Q = , (26) ,

где Pc - средняя мощность принимаемого сигнала

Gш - спектральная плотность шума.

Ранее было посчитано, что для того, чтобы обеспечить требуемую вероятность ошибки при передаче одной двоичной единицы информации, необходимо иметь энергетическое отношение сигнал/шум

Требуемая мощность бортового передающего устройства определяется выражением:

(28)

l - расстояние между приемником и передатчиком

- ширина спектра сигнала

N0 - мощность шумов

G - Коэффициент направленного действия передающей антенны

S - Эквивалентная площадь приемной антенны

L - Коэффициент потерь мощности сигнала в атмосфере земли, за счет потерь в антенно-фидерном тракте приемного устройства, за счет неточности наведения приемной антенны и др.

Шумы на входе приемника складываются из шумов антенны и собственных шумов приемника.

N0= NЭ * К*Т0 = КТ = К(ТА +Тпр), где

Т0 = 290° по абсолютной шкале;

Т = NЭ*To - суммарная шумовая температура антенны и приемника;

ТА - шумовая температура антенны;

Тпр - шумовая температура приемника.

Шумы антенны - это шумы, принимаемые антенной из окружающего пространства:шумы космического радиоизлучения, шумы Земли и шумы атмосферы. Будем считать, что внутренние шумы приемника значительно больше шумов антенны.

Предположим, что NЭ =2 (имеем дело с очень хорошим приемником). Тогда

N0 = 2 * К*Т0 =8*10-21 Вт/Гц

Эквивалентная площадь приемной антенны S равна площади раскрыва зеркала, умноженной на коэффициент эффективности облучателя антенны а. Величина а зависит от типа и конструкции антенны, для антенн параболического типа а = 0,5 - 0,7, возьмем а=0,55 т.е.

=0,11м² (29)

Коэффициет направленного действия антенны связан с её эффективной площадью равенством

. Тогда G =1535

Для определения КНД симметричного вибратора в направлении максимального излучения (), удобно воспользоваться следующим графиком:

Из графика видно, что для полуволнового вибратора,l=0.25λ, Gпрд = 1,64, по известному значению КНД, найдем действующую длину вибратора, т.е.

Sпрд = 0,637*0,03*0,25 = 0,005

Пусть L=1 . Тогда

Увеличим мощность передатчика до P0=10Вт, чтобы скомпенсировать неучтенные факторы, такие как неидиальность синхронизации, поглощение в атмосфере земли, неточность наведения приемной антенны на ЛА, возможные помехи противника и другие факторы, снижающие качество канала связи.

Мощность сигнала на входе приёмника радиолинии, работающей в пределах прямой видимости, находится по формуле:

где P0 - мощность передающего устройства;

Gпрд - коэффициент направленного действия передающей антенны;

Sпм - эффективная площадь приёмной антенны;

x - коэффициент, учитывающий дополнительное ослабление сигнала в радиолинии (x<1), пусть x=0,95

l - расстояние между передающей и приёмной антеннами.

Таким образом, мощность сигнала на входе приемника:

Эквивалентная шумовая полоса Dfэш равна:

Δf=1.1*Δf=1.1*0.235* (МГц)

Перейти на страницу: 1 2

Прочитайте еще и эти статьи:

Защита каналов связи
Защита (безопасность) информации является неотъемлемой составной частью общей проблемы информационной безопасности, роль и значимость которой во всех сферах жизни и деятельности общества и государства на современном этапе неуклонно возрастают. ...

Электронный блок расходомера жидкости
Средства измерения играют важную роль при построении современных автоматических систем регулирования отдельных технологических процессов, которые требуют представления большого количества необходимой измерительной информации в форме, удобной дл ...

© Copyright 2020 | www.techattribute.ru