Расчет радиолинии «ПС–АРН ВС»
Страница 1

а) расчет мощности принимаемого сигнала.

Мощность сигнала на выходе АФУ определяется следующим образом:

(1)

где: Gпер, Gпр – коэффициенты усиления антенн ПС и АРН,

Рпер – мощность передатчика НКА,

Lсп – затухание сигнала в свободном пространстве,

Lдоп – дополнительные потери энергии радиосигнала.

Мощность передатчика ПС = 1 Вт (@0 дБВт) Коэффициент усиления (КУ) передающей антенны ПС примем равным 3 дБ. Коэффициент усиления (КУ) АФУ АРН в рабочем диапазоне углов (0….180)° из – за малых углов видимости АРН ВС, примем равным 3 дБ Затухание сигнала в свободном пространстве определяется согласно выражения (2).

(2)

Как отмечалось выше, ПС излучает сигналы на частоте 9 ГГц. Расстояние от АРН до ПС изменяется в диапазоне от 1 до 50 км.

Для расчетов используем начение R=50 км.

В качестве прочих потерь примем потери в фидерном тракте передатчика и приемника, поляризационные потери. Суммарную величину этих потерь можно оценить в 1 дБ. Так же следует учесть ослабление сигнала в парах атмосферы на частоте 9 ГГц, обозначим это ослабление Lатм и добавим в выражение (1), которое примет вид:

б) расчет ослабления мощности сигнала ПС в парах атмосферы.

Для расчёта возьмём диапазон частот f = 5 ч 15 ГГц.

1) рассчитаем и построим частотную характеристику (рисунок 8) поглощения мощности сигнала в кислороде для нормальных условий согласно выражения (2) .

Рисунок 8 – Характеристика поглощения в кислороде

(2)

На частоте 9 ГГц поглощение в кислороде составит 0,0164 дБ/км.

2) рассчитаем и построим частотную характеристику (рисунок 9) поглощения мощности сигнала в водяных парах для нормальных условий согласно.

Рисунок 9 – Частотная характеристика поглощения в водяных парах

На частоте 9 ГГц поглощение в водяных парах составит 0,0051 дБ/км.

3) суммарное поглощение в парах атмосферы определим согласно выражения (3).

(3)

Поглощение парах атмосферы составит 0,0215 дБ/км.

Частотная характеристика суммарного поглощения в парах атмосферы представлена на рисунке 10.

Рисунок 10 – Суммарное поглащение в парах атмосферы

При заданных условиях затухание сигнала при распространении в свободном пространстве и соответствующая минимальная мощность сигнала ПС принимаемого АРН ВС составит:

R=50 км

Lатм = 50·0,0215 = 1,075 дБ

в) расчет спектральной плотности мощности шума.

Значение спектральной плотности мощности шумов на выходе приемника определяется его шумовой температурой:

(4)

где N0 – спектральная плотность мощности шумов, ;

КБ – постоянная Больцмана;

– суммарная шумовая температура приемника.

Суммарная шумовая температура приемника, в общем случае, складывается из шумовых температур внешних шумов, собственных шумов антенны и шума приемника, определяемого в основном шумами входного малошумящего усилителя (МШУ).

(5)

1) шумовая температура внешних шумов

Внешние шумы обусловлены шумами Земли (), а также шумами Галактики () и шумами дискретных космических источников радиоизлучения (Солнце,Луна) ().

2) расчёт шумовой температуры Земли на входе АФУ АРН

Собственную шумовую температуру Земли можно считать равной 300°К. Шумовая температура АФУ за счет шумов Земли определяется через отношение раствора ДН АФУ АРН ВС в направлении Земли к общему раствору ДН. Согласно данным раздела полный раствор диаграммы направленности АФУ АРН ВС составляет . Сектор ДН, направленный непосредственно на Землю составляет .

Страницы: 1 2

Конструкция и принцип работы турбохолодильника
Турбохолодильники – это лопаточные машины, в которых осуществляется близкий к адиабатическому процесс расширения потока воздуха с понижением его температуры. Заметим, что понижение температуры при расширении газов не единственный физический эффект, который можно использовать для искусственного охла ...

Обоснование и расчет размеров изделия
Исходя из технических характеристик прототипа модели 107, его габаритные размеры составляют: 1320х916х1250 мм. При данных, сравнительно небольших габаритах, удобно разместить изделие на агрегатном, либо моторном участке АТП или СТО, даже если участок имеет небольшую площадь. Высота обслуживающей зо ...

Обзоры моделей
Обзор модели ВАЗ-2104 ВАЗ-2104 Жигули/Lada Nova Break - пятиместный универсал классической компоновки, относящийся ко второму поколению "классики" Волжского автозавода. С конца 1984 года этот пятиместный универсал второго поколения "классики" сменил на конвейере универсал " ...