
- •Военная академия республики беларусь
- •1. Определение расстояния между узлами связи, азимута на
- •2.Определение суточного хода мпч трассы
- •3. Определение орч, времени перехода с дневной на ночную,
- •4. Расчет напряженности поля в точке приема
- •4.1 Определение действующих высот отражений и необходимых
- •4.2 Расчет эффективных значений напряженности поля сигналов
- •4.3 Расчет средних уровней сигналов и их рассеяния на входе приёмника
- •5 Расчет напряженности помехи в точке приема
- •Исходя из статистических данных задаемся также величиной рассеяния уровней помех на входе приемника:
- •6. Расчет энергетического потенциала кв радиолинии
- •8. Выбор антенн
- •Литература
4.2 Расчет эффективных значений напряженности поля сигналов
в точке передачи, пересчитанных к 1,2 кВт.
При определении эффективных значений напряженности поля сигнала в точке приема Eс(дБ) поглощение энергии радиоволн на трассе обычно учитывается величиной критической частоты слояE(индекс поглощенияfоE). ВеличинаfоEзависит от широты и местного времени в точке отражения, сезона и уровня солнечной активности. На многоскачковых трассах величинаfоEнаходится как среднее арифметическое критических частот слояEв каждой точке отражения, определяемых в серединах равных скачков, на которые разбивается трасса. На рис.3 приведена картаfоEдля июля и для уровня солнечной активностиW=50
Рисунок 2 – Карта для определения критических частот для слоя Е
Данные о критических частотах слоя Е в каждой точке поглощения и средних индексах поглощения fоEср приведены в таблице 3.
Таблица 2
Время связи |
fоEср, МГц |
00.00 – 02.00 |
0,3 |
12.00 – 14.00 |
2,2 |
Для заданной протяженности трассы d=437км по найденным значениям индекса поглощенияfоEср и ОРЧ из графика на рис.1 определяются эффективные значения напряженности поля сигналаEсI(дБ) от передатчика с эффективной мощностью излучения 1,2 кВт.
Рисунок 3 – Зависимость напряженности поля от индексов поглощения fоEср
и рабочей частоты fр.
- ночью;
– днем;
Значения напряженности поля сигналов в точке приема для передатчика с отличной от 1,2 кВт эффективной мощностью излучения рассчитывается по формуле:
где
– эффективная мощность излучения
передатчика;
– мощность, подводимая к передающей
антенне;
– относительный коэффициент усиления
передающей антенны.
Относительный коэффициент усиления
антенны ВНнайдем
из рис.4.
Рисунок 4.
Gэ=1,95 – ночью (4,9МГц,=61,2м);
Gэ=1,8 – днем (11,3 МГц,=26,5
м);
Рэф.изл.=0,25*1,2*кВт*1,95= 0,59 кВт – ночью (4,9 МГц);
Рэф.изл.=0,25*1,2*кВт*1,8=0,54 кВт – днём (11,3 МГц);
Ес=42+10lg0,72=39,7дБ – ночью (4,9 МГц)
Ес=33+10lg0,54=32,3дБ – днём(11,3 МГц).
Рассчитанные значения представлены в таблице 4.
Таблица 4.
Время связи |
fр, МГц |
fоEср, МГц |
EсI, дБ |
Gэ |
Рэф.изл.,кВт |
Ес, дБ |
00.00 –02.00 |
4,9 |
0,3 |
42 |
1,95 |
0,59 |
39,7 |
12.00 – 14.00 |
11.3 |
2,2 |
35 |
1,8 |
0,54 |
32,3 |
4.3 Расчет средних уровней сигналов и их рассеяния на входе приёмника
Расчет средних уровней сигналов на входе приемника с учетом полученных в пункте 4 значений напряженности поля сигналов в точке приема, а так же характеристик приемной антенны ВН 13/9 и входа приемника, производим по формуле:
. (3)
Зависимость входного сопротивления наклонного вибратора 13/9 приведена на рис. 6.
Для согласования V–образной наклонной антенны с коаксиальным фидером (pф=Rпр=75 Ом) используется согласующий трансформатор с коэффициентом трансформации:
η²=RА.ср/Rпр, (4)
где RА.ср– среднее входное активное сопротивление антенны в диапазоне рабочих частот.
В данном случае RА.ср=110 Ом.
η²=110/75=1,47.
Пересчитанные активное и реактивное сопротивления антенны
На частоте 4,9 МГц равны:
R'A= RА / η²=225/1,47=153 Ом;
X'A=XA/ η²=110/1,47 =74,8 Ом.
На частоте 11,3 МГц:
R'A= RА / η²=107/1,47=72,8 Ом;
X'A=XA/ η²= 60/1,47=40,8 Ом.
При расчете среднего уровня сигнала на входе приемника с учетом согласующего трансформатора необходимо в выражение для расчета среднего уровня сигнала на входе приёмника внести поправку 20lgn=6,7 дБ вследствие уменьшения ЭДС на выходе трансформатора вnраз. Таким образом получим:
Ночью, 4,9 МГц:
дБ;
Днем, 11,3 МГц:
дБ;
Результаты расчёта представлены в таблице 5.
Таблица 5
fр, МГц |
RА,Ом |
XA,Ом |
R'A,Ом |
X'A,Ом |
Gэ |
|
4,9 |
225 |
110 |
153 |
74,8 |
1,95 |
54 |
1 11,3 |
107 |
60 |
72,8 |
40,8 |
1,8 |
40,2 |
На основании статистических данных задаемся величинами рассеяния уровня сигнала у = 3 дБ днем,у= 7 дБ ночью.