- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Новосибирск 2006
- •Введение
- •1. Анализ параметров источников полезного и мешающего сигналов
- •1.1. Мощность передатчиков
- •1.2. Уменьшение уровня мощности мешающего сигнала на гармониках
- •1.3. Потери в фидерах
- •1.4. Усиление антенны
- •1.5. Уменьшение уровня мощности вне рабочей полосы частот
- •1.6. Уменьшение коэффициента усиления антенны передатчика рлс в направлении рецептора
- •1.7. Итоговые данные по уровню эффективно передаваемой мощности
- •2.1. Медианные потери
- •2.2. Дифракционные потери
- •2.3. Замирание сигнала
- •2.4. Потери в атмосферных осадках
- •2.5. Суммарные потери на трассе распространения
- •3. Характеристики рецептора
- •3.10. Выигрыш в отношениях s/n и I/n при детектировании
- •3.11. Отношение s/NиI/Nна выходе детектора
- •4. Пример оценки условий обеспечения эмс
- •Анализ параметров источников полезного и мешающего сигналов
- •Потери энергии на трассе распространения радиоволн
- •4.8. Медианные потери
- •4.9. Дифракционные потери
- •4.10. Замирание сигнала
- •4.11. Потери в атмосферных осадках
- •4.12. Суммарные потери на трассе распространения
- •Характеристики рецептора
- •4.13. Коэффициент усиления приемной антенны
- •4.14. Уменьшение коэффициента усиления приемной антенны в направлении передатчика
- •4.15. Уменьшение коэффициента усиления антенны из-за рассогласования поляризации
- •4.16. Потери в фидере
- •4.17. Суммарное усиление антенны
- •4.18. Мощность на входе приемника
- •Оценка условий обеспечения эмс
- •5. Варианты заданий
- •Заключение
- •Список литературы
- •Расчет электромагнитной совместимости радиорелейной линии передачи и радиолокационной станции Методическое пособие
4.18. Мощность на входе приемника
Т а б л и ц а 11
|
Параметр |
Сигнал |
Помеха | ||
|
+дБ |
–дБ |
+дБ |
–дБ | |
|
1. Уровень эффективной передаваемой мощности |
+59 |
+35.95 | ||
|
2. Суммарные потери на трассе распространения |
–176.95 |
–137.53 | ||
|
3. Суммарное усиление антенны рецептора |
+19 |
+16 | ||
|
4. Мощность на входе приемника-рецептора |
–98.95 |
–85.58 | ||
4.19. Поправка на несовпадение рабочих частот
Несовпадение частоты приема РРЛ и 3-й гармоники РЛС равно:
.
Полоса пропускания на уровне 3 дБ приемника РРЛ равна 10 МГц, полоса пропускания передатчика РЛC:
![]()
Параметр B, позволяющий использовать графики рис. 4, равен:
.
По графику на рис.
5 находим, что поправка для
и
равна 0 дБ.
4.20. Поправка на ширину полосы частот
Поскольку ширина
полосы пропускания передатчика
меньше
ширины полосы пропускания приемника
,
коррекции не требуется.
4.21. Чувствительность приемника
Задана в исходных данных и составляет 130 дБм как для сигнала, так и для помехи.
4.22. Выигрыш в отношениях S/NиI/Nпри детектировании
Так как в приемнике РРЛ не предусмотрено никаких специальных средств или приемов по выделению сигналов при детектировании, то отношения S/N и I/N останутся такие же, как и на входе детектора.
4.23. Отношение S/NиI/Nна выходе детектора
Определяем с помощью табл. 12.
Т а б л и ц а 12
|
Параметр |
Сигнал |
Помеха | ||
|
+дБ |
–дБ |
+дБ |
–дБ | |
|
1. Мощность на входе приемника |
–98.95 |
–85.58 | ||
|
2. Поправка на несовпадение рабочих частот |
|
0 |
|
0 |
|
3. Поправка на ширину полосы частот |
|
0 |
|
0 |
|
4. Чувствительность приемника |
|
–130 |
|
–130 |
|
5. Выигрыш в отношениях S/N и I/N при детектировании |
0 |
0 | ||
|
6. Отношение S/N и I/N на выходе детектора |
+31.05 |
+44.42 | ||
|
7. Отношение S/(N + I) |
–13.37 | |||
4.24. Отношение сигнал/(помеха+шум)
Отношение I/N = 44,42 > 3, следовательно, отношение сигнал/(помеха + шум) определяется следующим образом:
.
Оценка условий обеспечения эмс
Так как условие
не соблюдается, необходимо разработать
рекомендации по обеспечению ЭМС, а затем
повторить расчет ЭМС с учетом этих
рекомендаций. В качестве таких мер могут
быть предложены изменения высоты подвеса
антенн, применение пассивных ретрансляторов
и др.
5. Варианты заданий
5.1. Требуется построить профиль местности между точками расположения передатчика РРЛ и приемника РРЛ, а также передатчика РЛС и приемника РРЛ, используя программу Globe. Координаты точек расположения приемника и передатчиков приведены в табл. 13 согласно вариантам.
5.2. Используя полученные карты местности, требуется провести анализ ЭМС радиорелейной линии (РРЛ) и радиолокационной станции (РЛС). Исходные данные для расчета приведены в табл. 14. По каналам РРЛ передается полезный сигнал, а мешающий сигнал создается РЛС при круговом обзоре.
5.3. В случае невыполнения условия ЭМС дать рекомендации по обеспечению ЭМС.
Т а б л и ц а 13
|
Вариант |
Передатчик РРЛ |
Передатчик РЛС |
Приемник РРЛ |
|
1 |
с. Шипуново
долгота 82
широта –
54 |
с. Заковряжино
долгота 82
широта 54 |
с. Бердино
долгота 82
широта 53 |
|
2 |
п. Целинный
долгота 82
широта 54 |
с. Каменка
долгота 82
широта 54 |
с. Татчиха
долгота 82
широта 54 |
|
3 |
с. Мамоново
долгота 84
широта 54 |
с. Петропавловка
долгота 83
широта 54 |
с. Ясная Поляна
долгота 83
широта 54 |
|
4 |
с. Смирновка
долгота 84
широта 54 |
с. Пятилетка
долгота 84
широта 54 |
п. Правый Курундус
долгота 84
широта 54 |
|
5 |
п. Большой Изырак
долгота 84
широта 54 |
с. Егорьевское
долгота 84
широта 54 |
с. Дубровка
долгота 84
широта 54 |
|
6 |
с. Борково
долгота 84
широта 54 |
с. Огнева Заимка
долгота 83
широта 54 |
п. Лихановский
долгота 83
широта 54 |
|
7 |
с. Прямушка
долгота 84
широта 55 |
п. Горный
долгота 83
широта 55 |
п. Буготак;
долгота 83
широта 55 |
Т а б л и ц а 14
|
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Характеристики передатчика РРЛ | |||||||
|
Мощность передатчика РРЛ, Вт |
10 |
12 |
10 |
12 |
10 |
12 |
10 |
|
Частота сигнала передатчика РРЛ, МГц |
2350 |
2300 | |||||
|
Высота установки антенны, м |
20 |
40 |
20 |
40 | |||
П р о д о л ж е н и е т а б л. 14
|
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | ||||||||||
|
полоса пропускания передатчика РРЛ, МГц |
10 |
7 |
10 |
7 |
10 |
7 |
10 | ||||||||||
|
коэффициент затухания фидера РРЛ, дБ/м |
0,04 | ||||||||||||||||
|
антенна передатчика РРЛ |
рупорная | ||||||||||||||||
|
коэффициент усиления антенны, дБ |
20 |
25 |
20 |
25 |
20 | ||||||||||||
|
поляризация |
горизонтальная | ||||||||||||||||
|
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | ||||||||||
|
Характеристики передатчика РЛС | |||||||||||||||||
|
Мощность передатчика РЛС, Вт |
1000 | ||||||||||||||||
|
основная частота, МГц |
1160 |
1180 |
1160 |
1180 |
1160 |
1180 |
1160 | ||||||||||
|
высота установки антенны, м |
1 | ||||||||||||||||
|
длительность импульса РЛС, мкс |
1 |
0,7 | |||||||||||||||
|
коэффициент затухания фидера РЛС, дБ/м |
0,05 | ||||||||||||||||
|
антенна передатчика РРЛ |
зеркальная параболическая | ||||||||||||||||
|
коэффициент усиления антенны, дБ |
40 | ||||||||||||||||
|
поляризация |
круговая | ||||||||||||||||
|
Характеристики приемника РРЛ | |||||||||||||||||
|
частота приема РРЛ, МГц |
2350 |
2300 | |||||||||||||||
О к о н ч а н и е т а б л. 14
|
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | |||
|
чувствительность приемника, дБм |
130 |
140 |
130 |
140 | ||||||
|
высота установки антенны, м |
20 |
40 |
20 |
40 | ||||||
|
полоса пропускания приемника РРЛ, МГц |
10 |
7 |
10 |
7 |
10 |
7 |
10 | |||
|
коэффициент затухания фидера РРЛ, дБ/м |
0,04 | |||||||||
|
антенна приемника РРЛ |
рупорная | |||||||||
|
коэффициент усиления антенны, дБ |
20 |
25 |
20 |
25 |
20 | |||||
|
ширина
ДН
антенны,
|
20 | |||||||||
|
поляризация |
горизонтальная | |||||||||
|
отклонение
главного направления приемной антенны
РРЛ от направления на передатчик РРЛ,
|
0 | |||||||||
|
отклонение
главного направления приемной антенны
РРЛ от направления на передатчик
РЛC, |
18 |
5 |
3 |
4 |
19 |
19 |
5 | |||
|
защитное
отношение
|
8 |
9 |
10 | |||||||
5.4. Проделав расчет своего варианта, студент оформляет расчетно-пояснительную записку, где в приложении приводится карта местности в масштабе, полученная с помощью программы Globe. На этой карте делаются необходимые построения, аналогичные тому, как это проделано на рис. 6 и 7.
