![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Анализ электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств
- •Оглавление
- •10. Описание антенных устройств в задачах эмс 197
- •11. Оценка потерь на трассах распространения 222
- •12. Критерии оценки эмс 258
- •13. Организационные методы обеспечения эмс 286
- •Список использованных сокращений
- •Введение
- •1. Проблема эмс и причины ее появления
- •Основные понятия и определения
- •Причины появления проблемы эмс
- •Последствия отсутствия эмс и особенности изучения проблемы эмс рэс
- •2. Источники и рецепторы электромагнитных помех (эмп)
- •Классификация эмп по связям с источником помехи и некоторые их характеристики
- •2.1.1. Естественные эмп.
- •Чувствительность некоторых полупроводниковых приборов
- •2.1.2. Искусственные эмп
- •Рецепторы эмп. Внутрисистемная и межсистемная эмс
- •Пути проникновения помех. Виды помех в электрических цепях
- •3. Измерение параметров эмс технических средств
- •Измерение кондуктивных помех и восприимчивости к ним
- •Измерение помех излучения и восприимчивости к ним
- •4. Технические методы подавления и защиты от помех
- •Экранирование
- •Фильтрация
- •Заземление
- •5. Радиочастотный спектр и его использование
- •Радиочастотный спектр и диапазоны частот
- •Основные понятия, связанные с использованием рчс
- •Регулирование использования рчс в Российской Федерации
- •Стандартизация и международная кооперация в области эмс
- •6. Общий подход к анализу и обеспечению эмс
- •Требования к методам анализа эмс
- •Анализ параметров эмс систем на стадии разработки
- •Анализ внутрисистемной и межсистемной эмс рэс
- •Основные направления по решению проблемы эмс
- •7. Описание излучений радиопередатчиков в задачах эмс
- •Виды излучений радиопередатчиков
- •Основное и внеполосное сигнальное излучения
- •7.2.1. Класс излучения
- •7.2.2. Параметры и модели основного и внеполосных излучений
- •Границы областей внеполосных излучений относительно центральной частоты основного излучения в зависимости от диапазона рабочих частот передатчика
- •Побочные излучения радиопередатчиков
- •Шумовые излучения передатчика
- •8. Описание радиоприемных устройств в задачах эмс
- •Общие характеристики радиоприемных устройств, определяющие их совместимость с окружением
- •Основной канал приема радиоприемника и его описание
- •Побочные каналы приема и их описание
- •Оценка коэффициента частотной коррекции
- •Результаты расчета относительной расстройки частоты Δp
- •9. Нелинейные эффекты в приемопередающей аппаратуре и их оценка в задачах эмс
- •Анализ нелинейных явлений в каскадах радиоаппаратуры
- •Компрессия сигнала в радиоприемнике. Параметры, определяющие динамический диапазон приемника по основному каналу приема
- •Эффект блокирования радиоприемного устройства. Основные параметры, характеристики и методы их измерения
- •Перенос шумов гетеродина
- •9.4.1. Фазовый шум генератора
- •9.4.2.Перенос шумов гетеродина
- •Интермодуляция
- •9.5.1. Порядок интермодуляции. Наиболее опасные порядки интермодуляции
- •9.5.2. Интермодуляция в радиоприемных устройствах. Параметры, связанные с эффектом интермодуляции
- •9.5.3. Интермодуляция в радиопередатчиках
- •9.5.4. Точка пересечения и расчет уровней интермодуляционных продуктов на нелинейном элементе
- •9.5.5. Измерение и расчет точек пересечения
- •9.5.6. Динамический диапазон приемника по интермодуляции и связь параметров нелинейности
- •9.5.7. Оценка мощности интермодуляционных продуктов с использованием точки пересечения
- •Перекрестные искажения
- •Оценка нелинейных явлений в задачах эмс рэс
- •9.7.1. Оценка эффекта блокирования рпу
- •9.7.2.Оценка уровней интермодуляционных продуктов в радиопередатчиках
- •9.7.3. Оценка интермодуляции в радиоприемниках
- •9.7.4. Оценка перекрестных искажений
- •10. Описание антенных устройств в задачах эмс
- •Некоторые общие сведения о характеристиках антенн
- •Особенности описания антенных устройств в задачах эмс
- •Детерминированное описание диаграмм направленности антенн
- •10.3.1. Дна в области рабочих частот.
- •10.3.2. Дна на нерабочих частотах
- •Статистическое описание диаграмм направленности антенн
- •Потери в антенно-фидерном тракте и потери рассогласования
- •Учет поляризационных характеристик антенн и сигналов
- •Ближняя зона
- •11. Оценка потерь на трассах распространения
- •Общие положения
- •Модели для оценки потерь на трассах распространения и цифровые карты местности
- •Графические модели
- •Аналитические модели
- •Расчетные соотношения, используемые в модели cost 231 Хата
- •Оценка потерь на дифракцию
- •11.5.1. Зоны Френеля.
- •11.5.2. Дифракция на клине
- •11.5.3. Дифракция на цилиндре
- •12. Критерии оценки эмс
- •Рабочие характеристики и оценка качества работы рэс
- •12.2. Виды рабочих характеристик рэс различного назначения
- •12.3. Критерии эмс
- •Защитные отношения для цифровых каналов звукового сопровождения тв, дБ
- •Защитные отношения по совмещенному каналу для некоторых современных систем связи, дБ
- •Защитные отношения для некоторых современных систем связи в зависимости от расстройки помехи, дБ
- •12.4. Моделирование процессов управления мощностью передатчиков в сетях сухопутной подвижной связи
- •13. Организационные методы обеспечения эмс
- •13.1. Частотно-территориальное планирование
- •13.2. Управление параметрами радиосигналов
- •13.3. Радиоконтроль и его роль в управлении использованием радиочастотного спектра и обеспечения эмс
- •Заключение
- •Список литературы
- •Анализ электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств
- •197376, С.- Петербург, ул. Проф. Попова, 5
Статистическое описание диаграмм направленности антенн
Детерминированное описание ДНА не может учесть влияния всех факторов на параметры и форму диаграммы направленности, особенно в области боковых и задних лепестков. Изменчивость характеристик антенны в этой области лучше всего может быть выражена посредством их статистического описания. Экспериментальные исследования диаграмм направленности антенн, обладающих узким главным лепестком и высоким коэффициентом усиления по главному лепестку, показали, что коэффициент усиления в области боковых и задних лепестков, выраженный в децибелах, может быть описан нормальным законом распределения. Интегральная функция распределения коэффициента усиления имеет вид:
,
где mG и G – соответственно, математическое ожидание (среднее) и среднеквадратическое отклонение усиления в области боковых и задних лепестков ДНА, дБ.
Параметры распределения mG и G получают посредством статистической обработки результатов измерений ДНА в области боковых и задних лепестков.
Статистическое описание ДНА отличается высокой стабильностью своей формы и параметров, как в рабочем диапазоне частот антенны, так и вне его. На статистическое описание и значения его параметров мало влияет поляризация сигналов и окружающие объекты. Структура боковых лепестков изменяется, однако распределение вероятностей и значения его параметров сохраняются. Отражения от окружающих объектов, размещенных вблизи антенны, оказывают некоторое влияние на параметр mG, которое приводит к небольшому его увеличению. В целом это влияние зависит от размеров окружающих элементов и от начального (т. е. без окружающих элементов) медианного усиления антенны. Чем ниже начальное медианное усиление антенны, тем больше это влияние.
Описание бокового усиления антенн нормальным законом распределения используется не только для антенн с высоким коэффициентом усиления по главному лепестку, но и для других типов антенн. Для ориентировочных и оперативных расчетов при прогнозировании уровней помех можно использовать данные, приведенные в табл. 10.2 [16], где представлены параметры распределений бокового усиления в зависимости от усиления по главному лепестку.
Статистическое описание ДНА в области боковых и задних лепестков обычно применяется в методиках оценки ЭМС, основанных на использовании имитационного статистического моделирования. Учитывая, что в области главного лепестка ДНА на рабочих частотах для одного и того же типа антенн имеет место технологический разброс коэффициента усиления антенны, при имитационном моделировании нормальный закон может быть использован и для описания максимального усиления по главному лепестку. Параметрами закона являются mG = G0, G = 2 дБ.
Таблица 10.2
Параметры функции F(G) для области бокового усиления
Коэффициент усиления антенны |
Частота |
Поляризация |
mG, дБ |
G, дБ |
G0 > 25 дБ |
Рабочая |
Любая |
–10 |
14 |
Побочная |
||||
10 < G0 25 дБ |
Рабочая |
Рабочая |
–10 |
11 |
Ортогональная |
–20 |
13 |
||
Побочная |
Любая |
–10 |
10 |
|
G0 10 дБ |
Рабочая |
Рабочая |
0 |
6 |
Ортогональная |
–13 |
8 |
||
Побочная |
Любая |
–3 |
6 |
Статистика измерений усиления в области боковых и задних лепестков ДНА дает материал для выбора постоянных значений коэффициента усиления при детерминированном описании диаграмм направленности в этих областях.