3. 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:

= 1.3 МГц.

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:

Рисунок 3.1- 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, =5.

Тоді, або 29 разів.

Визначення потужності шуму на вході приймача.

Для заданого діапазону хвиль (5ГГц) в якості ПВЧ використаємо параметричний підсилювач без охолодження, для якого коефіцієнт підсилення , коефіцієнт шуму в діапазоні хвиль 5-30 ГГц. В якості змішувача використаємо балансний діодний перетворювач частоти із значенням коефіцієнта шуму в діапазоні хвиль 5-30 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.3.2):

Рисунок 3.2- Залежність шумової температури приймальної антени від частоти (верхня ліня – максимальна, нижня лінія – мінімальна).

Як видно з рис. 3.2 середнє значення для частоти 5 ГГц становить

.

, де (кімнатна температура), а визначається за формулою:

= 2,25 дБ або 4,3

;

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[1]:

Оберемо параболічну антену діаметром 0.6 м

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

₀ - діаметр дзеркала;

f - фокусна відстань;

Рисунок 3.3- Залежність коефіцієнта використання поверхні.

м²

- коефіцієнти корисної дії.

Вт

(0,017Дб)

Рівень сигналі на вході приймача:

де, =10м. - сумарна довжина фідера,

=0,1дБ/м. - погонне затухання на 1м.

При діаметрі антен (0,5-0,8м) 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[3].

– додаткові втрати від перепаду висот приймальної і передавальної антен.

Втрати у вільному просторі: