1.2.2. Determinarea puterii semnalului radio la intrarea căii de recepție
Puterea semnalului de la intrarea căii de recepție (ieșirea antenei) este:
unde este aria efectivă a antenei receptoare, m 2;
- zona geometrică a deschiderii antenei, m 2;
Este coeficientul de utilizare a suprafeței. De obicei = 0,5 ... 0,75. Alocați = 0,7.
Zona geometrică a deschiderii antenei cu un diametru de m este:
Zona efectivă a antenei stației terestre de recepție va fi:
Astfel, puterea semnalului la intrarea căii de recepție va fi:
Deoarece un diplexer, un filtru de circulație și un filtru de bandă sunt incluse între ieșirea antenei și intrarea receptorului, care introduc o pierdere de 1-1,2 dB, nivelul semnalului de la intrarea receptorului va fi:
1.2.3. Determinarea puterii de zgomot la intrarea receptorului și figura de zgomot a receptorului
Puterea de zgomot la intrarea căii de recepție a stației terestre este:
unde este constanta lui Boltzmann;
- temperatura totală echivalentă a zgomotului din tractul receptor, care este adusă la intrarea iradiatorului, K;
- banda sonoră echivalentă a receptorului, Hz;
-coeficient determinat de proprietățile selective ale receptorului; de obicei = 1.1 ... 1.2. Alocați = 1,15.
Determinați valoarea puterii de zgomot la intrarea căii de recepție pe baza raportului semnal-zgomot la intrarea sa. Semnalele de modulație prin frecvență radio (FM) sunt cele mai des folosite ca semnal radio transmis de ISS. Deci, pentru a primi un semnal cu FM, raportul necesar este de 10 ... 12 dB pentru a evita pragul de imunitate al frecvenței FM, ceea ce reprezintă o creștere disproporționată a zgomotului la ieșirea receptorului cu creșterea zgomotului la intrare.
Setați-l la 10 dB. apoi:
În consecință, puterea de zgomot la intrarea receptorului este:
Temperatura echivalentă totală a zgomotului din sistemul de recepție este:
Figura de zgomot a sistemului de recepție va fi:
Să determinăm temperatura echivalentă a zgomotului din receptor.
Temperatura echivalentă a zgomotului echivalent a sistemului de recepție, constând dintr-o antenă, un diplexor, o pompă de circulație, un filtru de bandă și un receptor real, la intrarea iluminatorului este:
unde TA este temperatura echivalentă a zgomotului antenei, K;
T0 este temperatura absolută a mediului (290 K);
- pierderile totale introduse în calea de recepție de către un diplexor, un filtru de circulație și un filtru de bandă: dB sau.
Tp este temperatura de zgomot echivalentă a receptorului datorită zgomotelor sale interne. Presupunând că sistemul de recepție ar trebui să fie cât mai simplu posibil pentru sistemul proiectat, vom selecta ca dispozitiv de intrare a receptorului un tranzistor cu zgomot redus de zgomot (LNA) și un mixer.
unde este temperatura echivalentă a zgomotului de LNA, K;
- temperatura de zgomot echivalentă a mixerului, K. În mod obișnuit, mixerul are o temperatură a zgomotului de ordinul lui K;
- cifra de zgomot a mixerului. Așa cum se va arăta în § 3.2, pentru un mixer echilibrat, dB sau;
Este câștigul LNA. După cum se va arăta în § 3.4, dB sau = 3162
Temperatura echivalentă a zgomotului de pe antena stației terestre poate fi reprezentată sub formă de componente care sunt cauzate de diferiți factori:
unde (# 947;) indică faptul că valoarea acestei componente depinde de unghiul de înălțime al antenei stației de sol;
- temperatura datorată recepției emisiilor radio cosmice. Baza acestui fapt
temperaturile sunt emisiile radio ale galaxiei și ale surselor de punct radio (Soarele, Luna, planetele și unele stele). Deoarece radiația din Galaxie are un spectru continuu și este slab polarizată, atunci când este recepționată pe o antenă cu orice fel de polarizare, se poate presupune că radiația primită va fi de jumătate de intensitate, adică valoarea trebuie luată cu un coeficient de 0,5. Emisia radio de la Soare este sursa cea mai puternică, care poate întrerupe complet comunicarea prin lovirea lobului principal al modelului antenei. Cu toate acestea, probabilitatea unei astfel de lovituri este mică: pentru orbitele geostaționiste, aceasta depinde aproximativ de longitudinea satelitului. Prin urmare, emisia radio de la soare nu este luată în considerare.
O altă sursă radio - Luna - nu poate rupe practic conexiunea, deoarece temperatura echivalentă nu este mai mare de 200 K. Această sursă nu va fi, de asemenea, luată în considerare. Sursele radio rămase (planete și stele radio) au o temperatură a zgomotului semnificativ mai mică, probabilitatea unei întâlniri a antenelor cu aceste surse este chiar mai mică decât cu Soarele, deoarece dimensiunile lor unghiulare sunt mici.
Folosind graficul din Fig. 1.5 pentru valorile unghiului de înălțime și frecvența de GHz, luând în considerare radiația unei atmosfere liniștite, obținem:
Fig. 1.5. Frecvența dependenței de zgomot
Temperatura Galaxiei, a Soarelui și a atmosferei
Trimiteți-le prietenilor: