7. Розрахунок ефективної шумової температури

приймальної системи РРС

Структурна схема вхідного ланцюга приймача, що визначає шумову температуру системи, наведена на рис.10.

Виконаємо розрахунок приведеної до опромінювача антени шумової температури приймача

Т=Т_ша + Т₁ + Т₂ х М₁ +Т₃ х М₁х М₂ , (24)

А

Ф

J

Об

МШП

ГггггггггггШп

Т₁

Т₂

Т₃

М₁

М₂

Рис.9. Структурна схема вхідного ланцюга приймача

де Т_ша - власна шумова температура антени;

Т₁ , Т₂ , Т₃- щумова температура фільтра ,обмежувача та МШП;

М_{1 ,} М₂ - коефіцієнт втрат сигналу в фільтрі та обмежувачі;

Т₁ = 290 ( М₁ -1), (25 )

Т₂ = 290 ( М₂ -1). (26 )

T₃ = 290 ( К_ш3 -1), (27 )

де К_ш3 - коефіцієнт шуму МШП.

При цьому коефіцієнт шуму приймача буде

К_ш = (Т₁ + Т₂ х М₁ +Т₃ х М₁х М₂) / 290 + 1. (28)

8. Приклад виконання практичного завдання

Технічне завдання.

Здійснити проектування і розрахунок радіорелейної лінії зв’язку на трасі, профіль якої наведено на рис.1.

Довжина траси 36 км.

Характеристика місцевості траси – лісиста поверхня.

Максимальна інтенсивність опадів - 50 мм/г.

Середнє значення ефективного вертикального градієнта

проникнення повітря g = –12 х 10^-8 1/м .

Швидкість передачі інформації 2048 кбіт/с.

Ймовірність помилки при передачі інформації 10^-6.

Для побудови радіорелейної лінії рекомендується використати РРС вітчизняного виробництва “Астра -Ц” 10-см діапазону (див.додаток.1).

Рекомендується модернізувати РРС шляхом застосування

надчутливого вхідного підсилювача та вихідного підсилювача потужності.

Виконання завдання.

1.Розрахунок траси радіорелейної лінії

Відповідно до формули (9) визначимо величину зміни просвіту за рахунок рефракції при середньому значенні g (див.рис.1)

ΔН (g) = - 0,25 R² g k _т(1- k _т )= -0,25х 36²х10⁶х

(-12х10^-8)0.55х0.45= 3,8 м.

Відхилення траєкторії розповсюдження радіохвиль із врахуванням рефракції при середньому значенні градієнту буде складати біля 3,8 м.

2.Розрахунок загасання сигналу

Величину максимального послаблення сигналу в атмосфері вздовж всієї траси приймемо V = 2 дБ.

Найбільші втрати сигналу будуть при інтенсивних опадах.

Використавши графік рис.2,3, одержиму максимальне загасання сигналу для нашого випадку ά₁ =0,003 дБ/км, ά₂=0,02 дБ/км, ά₃ = 1,5 дБ/км, тобто для всієї траси одержимо V_о= 54 дБ (2,5 х10⁵ ). В результаті з використанням формули (14) одержимо L = 56,8 дБ ( 4,8 10 ⁵ ).

3. Розрахунок коефіцієнта шуму модернізованого приймача

РРС “Астра-Ц”

Приймальна система РРС має досить низький коефіцієнт шуму 2.5 дБ. Разом з тим шумові характеристики приймальної системи можна поліпшити шляхом використання новітнього транзисторного малошумливого підсилювача НВЧ -МШП AFS4–09001100-09S-4 , який має коефіцієнт шуму 0,9 дБ та коефіцієнт підсилення 32 дБ [6].

Розрахунки виконаємо, посилаючись на схему вхідного ланцюга приймача рис.9.

Використаємо реальні значення параметрів: Т_ша = 70К; М₁ =0,2 дБ (1,05); М₂ =0,4 дБ (1,1); К_ш3 = 1,23 (0,9 дБ) . За допомогою формул (25)-(27) одержимо Т₁ = 14,5 К, Т₂ =29 К, Т₃ = 66,7 К.