1.2 Классификация помех

В радиоэлектронной системе на вход приемного устройства одновременно с полезным сигналом поступают помехи от различных источников. Помехой называется постороннее воздействие, которое накладывается на полезный сигнал и затрудняет его прием. По происхождению помехи разделяются на три большие группы : атмосферные, индустриальные и организованные.

Атмосферные помехи возникают главным образом из-за разрядов молний во время гроз. На земном шаре одновременно происходит примерно 2 тысячи гроз, создающих в каждую секунду около 100 молний. К источникам атмосферных полей относятся также небольшие разряды, возникающие при трении наэлектризованных частиц ( снег, пыль ) в атмосфере, космические объекты, излучающие электромагнитные волны , а также флуктуации магнитного поля Земли.

Индустриальные помехи создаются различными промышленными электроустройствами при искрении ,разрядах и других электрических процессах, связанных с быстрыми изменениями токов. Одной из главных причин появления индустриальных помех являются коммутационные процессы, возникающие в контактах выключателей , в коллекторах электрических машин, в системах зажигания автомобилей, самолетов и т.п.

Организованные помехи создаются преднамеренно для организации противодействия приему полезных сигналов.

Все помехи, не зависима от их происхождение по форме разделяются на импульсные, флуктукционные и в виде периодических или гармонических колебаний. Помеха называется импульсной, если она состоит из коротких импульсов, следующих друг за другом ( рисунок 1.3 а ).

а б

Рисунок 1.3

Флуктуационные помехи имеют форму хаотически изменяющегося непрерывного колебания ( рисунок1.3 б ). Эти колебания являются случайными функциями и для их анализа использують вероятностные методы исследования.

Гармонические помехи возникают от посторонних генераторов периодических колебаний, у которых основная часть гармоник расположены в рабочем диапазоне частот радиоэлектронной системы.

Кроме рассмотренных помех, возникающих в тракте передатчик-приемник могут возникать аппаратурные помехи, причиной которых является нарушения работы отдельных элементов и узлов аппаратуры.

Собственные шумы передатчика и приемника вызываются тепловыми шумами и другими физическими эффектами в электронных схемах. Эти шумы имеют характер флуктуационных помех. Из-за сравнительно небольшого уровня эти шумы проявляются при больших усиления сигнала и высокой чувствительности поемной аппаратуры.

По характеру воздействия на полезный сигнал, помехи бывают аддитивные и мультипликативные. Если передается сигнал S(t), то на входе приемного устройства в результате воздействия помех, может быть принят сигнал X(t), искаженный помехами:

где — мультипликативная помеха; — аддитивная помеха.

Мультипликативные помехи перемножаются с сигналом. Причина их появления является изменения коэффициента передачи канала связи, вследствие изменения его параметров. Мультипликативные помехи проявляются при наличии сигнала. Аддитивные помехи складываются с сигналом, существуют независимо от сигнала и вызываются сторонним возмущением поля, с помощью которого передается сигнал по каналу связи: электрическим, магнитным, акустическим и другими.