- •Базовая кафедра мтуси “Электромагнитная совместимость и управление радиочастотным спектром”, фгуп ниир
- •Содержание
- •Глава 1. Общие сведения о проблеме электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств и сиcтем
- •Глава 12. Индустриальные радиопомехи
- •Глава 13. Особенности анализа эмс спутниковых систем радиосвязи и вещания
- •Глава 1 Общие сведения о проблеме электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств и сиcтем
- •. Основные исходные понятия, термины и задачи дисциплины
- •1.2 Непреднамеренные помехи и каналы их проникновения в радиоприемное устройство вместе с полезным сигналом
- •Непреднамеренные помехи и их классификация
- •1.2.2. Каналы проникновения непреднамеренных помех
- •Общий механизм воздействия мешающего радиосигнала (мс) на приемник полезного радиосигнала (пс) и основные положения анализа эмс рэс
- •1.4 Этапы и общие методы анализа эмс заданного комплекса рэс
- •1.5 Общие методы обеспечения эмс
- •Глава 2. Критерии эмс для различных радиослужб и условия их выполнения
- •2.2. Методы определения защитных отношений
- •2.2.1. Общие сведения о защитных отношениях
- •2.2.2 Особенности определения защитных отношений для различных видов систем радиосвязи
- •2.3 Принципы определения видов и значений критериев эмс для различных радиослужб
- •Глава 3. Обобщенный подход к анализу эмс наземных и спутниковых систем радиосвязи
- •Случай использования критериев, ограничивающих уровень помех на выходе канала, вызванных влиянием мс
- •Глава 4. Характеристики и параметры радиопередающих устройств, влияющие на эмс рэс, и их нормирование
- •Глава 5. Основные свойства и характеристики радиоприемников -- рецепторов помех.
- •5.1. Характеристики и параметры радиоприемных устройств, влияющие на эмс рэс, и их нормирование
- •5.2. Характеристики и параметры радиоприемника при многосигнальном воздействии
- •Глава 6. Характеристики и параметры антенн, определяющие эмс рэс
- •. Особенности распространения радиоволн различных диапазонов
- •7.1 Общие закономерности распространения радиоволн
- •7.2 Основные механизмы распространения радиоволн
- •7.3. Особенности распространения полезных радиосигналов
- •7.4 Механизмы распространения мешающих радиосигналов (радиопомех)
- •7.5 О прогнозировании уровней помехового воздействия
- •7.6. Пример процедуры расчета уровня мс между наземными станциями на частотах выше примерно 100 мГц
- •7.6.1. Построение высотного профиля трасс распространения радиосигналов
- •7.6.2. Расчет реальной длины трассы
- •7.6.3. Классификация трасс
- •7.6.4 Расчет параметров трассы, исходя из ее профиля
- •7.6. Пр. 4.6.2 Процедура получения описания гладкой земной поверхности
- •7.6.5 Прогнозирование помех в условиях ясного неба
- •Карты изменения данных о рефракции радиоволн по вертикали
- •Карта показателя преломления поверхности, n0
- •Представление карт в виде компьютерных баз данных
- •7.6.6. Проведение расчетов потерь передачи при различных механизмах распространения мешающего радиосигнала в условиях ясного неба
- •Глава 9. Определение норм частотно-территориальных разносов для различных радиослужб
- •9.1. Основные положения по определению норм чтр для различных систем радиосвязи
- •9.2 Особенности определения норм чтр для аналоговых систем
- •9.Пр. 3. Особенности определения норм чтр для цифровых систем
- •9.4. Особенности определения норм чтр для систем сотовой подвижной связи
- •Глава 10. Методы обеспечения эмс рэс и систем
- •Глава 11. Методы анализа эмс рэс, расположенных на одном объекте
- •11.1. Общая характеристика проблемы анализа и обеспечения внутриобъектовой эмс
- •11.2. Основные технические параметры рэс, учитывающиеся в процессе анализа внутриобъектовой эмс
- •11.3 Частотный анализ и особенности расчета основных характеристик и параметров радиопомех
- •Частотный анализ
- •11.4 Расчет мощности помехи на входе рпм
- •11.5 Расчет мощности помехи, приведенной ко входу рпм
- •11.6 Расчет допустимой мощности помехи на входе рпм
- •11.7. Расчет внеполосных характеристик антенн
- •11.8. Расчет развязки между близко расположенными антеннами
- •11.8 Методы обеспечения эмс рэс, расположенных на одном объекте
- •Глава 12. Индустриальные радиопомехи
- •12.1. Классификация индустриальных радиопомех и их нормирование
- •Классификация ирп
- •Глава 13. Особенности проблем эмс в системах спутниковой связи и вещания
- •13.1 Особенности спутниковых систем связи с точки зрения теории эмс
- •13.2 Особенности анализа эмс систем связи и радиотелевещания (ссрв) на базе геостационарных и негеостационарных спутников. –но это относится практ к любым ссс и ссрв!
- •13.3 Краткие сведения о расчете взаимных помех между геостационарными спутниковыми системами
- •Приложение 3. Основные технические сведения о процедуре координации космических систем радиосвязи [10]
- •Нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные излучения радиопередатчиков гражданского применения (Нормы 19-02)
- •2. Термины и определения
- •Влияние тропосферной рефракции на распространение радиоволн Искривление траектории радиолуча в тропосфере
- •Эквивалентный радиус Земли
11.2. Основные технические параметры рэс, учитывающиеся в процессе анализа внутриобъектовой эмс
К таким параметрам относятся следующие.
Для радиопередающих устройств:
- мощность несущей;
- ширина полосы частот основного излучения;
- стабильность несущей частоты;
- уровень внеполосных излучений;
- уровень побочных излучений.
Для радиоприемных устройств:
- реальная чувствительность;
- избирательность по соседнему и побочному каналам приема;
- уровень излучения гетеродина;
-устойчивость к внешним электромагнитным полям;
- устойчивость к помехам по цепям питания, управления и заземления.
Для антенно-фидерных устройств:
- ДНА на передачу и прием в диапазоне рабочих частот;
- ДН передающей антенны на частотах внеполосного и побочного излучения;
- ДН приемной антенны на частотах соседнего и побочного каналов приема;
- временной режим работы РЭС на излучение и прием.
Как уже упоминалось ранее, допустимые уровни внеполосных и побочных излучений РПД ограничиваются соответствующими нормативными документами. Аналогично нормируются и параметры избирательности РПМ по соседнему и побочному каналам приема. Также ранее были рассмотрены различные каналы проникновения помеховых сигналов. К таким каналам относится проникновение помехи через приемный АФТ и по цепям питания, управления и заземления. Далее будем рассматривать только проникновение помеховых сигналов через приемный АФТ.
Воздействие мешающего сигнала на РПМ проявляется различными явлениями: - возрастанием уровня шумов на выходе РПМ – вследствие влияния помех от внеполосных излучений РПД; - невнятной модуляцией ПРД помехового сигнала вследствие влияния помех от излучения на гармониках и субгармониках РПД
- блокированием РПМ (одновременным уменьшением уровней полезного сигнала и шумов) вследствие влияния мощного помехового сигнала на различных частотах;
- внятным прослушиванием на выходе РПМ модуляции помехового РПД – вследствие влияния интермодуляционной помехи.
11.3 Частотный анализ и особенности расчета основных характеристик и параметров радиопомех
Анализ ЭМС РЭС, расположенных на одном объекте, включает в себя следующие этапы расчета:
- частотный анализ;
- расчет мощности помехи, приведенной ко входу РПМ – рецептора помех;
- расчет допустимой мощности непреднамеренной помехи на входе РПМ;
- расчет частот и уровней интермодуляционных излучений РПД;
- расчет характеристик антенн вне их диапазона рабочих частот;
- расчет развязок между близкорасположенными антеннами.
Частотный анализ
Частотный анализ является начальным этапом оценки ЭМС и включает выявление частотных каналов проникновения непреднамеренных помех на вход РПМ. Непреднамеренная помеха проникает на вход РПМ, если выполняется неравенство:
, (11.3)
где р = 1, 2, 3, …, рmax – номер гармоники несущей частоты РПД (на практике рmax ≤ 5);
fj – несущая частота РПД j-го РЭС, Гц;
n – 1, 2, 3 …, nmax - номер гармоники частоты гетеродина
(на практике nmax ≤ 5);
m = 1, 2, 3, … mmax – номер побочного канала приема ??
(на практике mmax ≤ 5);
fi – частота настройки РПМ i-го РЭС, Гц;
η – признак настройки гетеродина приемника, равный 1 для верхней настройки и -1 для нижней настройки гетеродина;
- первая
промежуточная
частота РПМ i-го
РЭС, Гц;
ΔfjX (p,m) – полоса частот радиоизлучения j-го РЭС на р-ой гармонике и уровне Х дБ в m-ом побочном канале приема, Гц;
ΔfjX – полоса пропускания УПЧ РПМ i-го РЭС на уровне Х дБ, Гц.
Решение неравенства (3) позволяет определить такие сочетания номеров гармоник передатчика р = р' и гетеродина n = n' и номера побочного канала приема m = m' , при которых возможно возникновение и проникновение непреднамеренных радиопомех в основной и побочные каналы приема РПМ.
Интермодуляционные помехи в РПМ возникают при выполнении неравенства:
, (11.4)
где f1, f2, ... fi – частоты мешающих сигналов, Гц;
р1, р2, … рi – номера гармоник мешающих сигналов;
fi г – частота гетеродина i-го РПМ, Гц.
При этом порядком интермодуляции называется сумма гармоник рi мешающих сигналов, участвующих в образовании интермодуляционной помехи. На практике ограничиваются учетом интермодуляционных помех не более 3-го порядка, т.к. вероятность образования и уровень таких помех будет уменьшаться по мере увеличения номеров гармоник частот мешающих РПД.
Пара РЭС объекта считается потенциально несовместимой, если в результате проведенного частотного анализа выявлен хотя бы один из каналов проникновения помехи в тракт РПМ.
