Расчет минимально-допустимого множителя ослабления

Влияние поверхности Земли и тропосферы на распространение УКВ учитывается, так называемым, множителем ослабления свободного пространства (сокращенно - множителем ослабления). Множитель ослабления показывает, во сколько раз реальная напряженность поля в месте приема E отличается от напряженности поля в свободном пространстве Eсв, то есть

, (6.1)

где V - множитель ослабления.

Множитель ослабления является функцией расстояния между точками передачи и приема высот поднятия антенн, диаграммы направленности передающей антенны, электрических параметров земной поверхности и характера рельефа местности между точками передачи и приема, условий рефракции в тропосфере, зависящих в свою очередь от метеорологического состояния нижних слоев тропосферы.

Для устойчивой связи необходимо, чтобы множитель ослабления не падал ниже некоторого Vmin на каком-либо пролете, при котором коэффициент ошибок в канале на конце линии равен максимально допустимому значению вероятности ошибки. Максимально допустимому значению вероятности ошибки соответствуют минимально допустимое значение множителя ослабления. Минимально допустимое значение множителя ослабления определим по формуле:

= , (6.2)

где Pс пор - пороговая мощность сигнала на входе приемного устройства, при которой вероятность ошибок не превышает допустимого Pот.доп, которую определяем из технического описания аппаратуры, минус 117 Вт;пр - мощность сигнала на входе приемника при распространении радиоволн.

Определим пороговую мощность в ваттах по формуле:

с пор[Вт] = 100,1Pс пор[дБ], (6.3)с пор[Вт] = 100,1(-117) = 1,99 х 10-12 Вт

Мощность сигнала на входе приемного устройства при распространении радиоволн в свободном пространстве рассчитаем по формуле:

, (6.4)

где Pпер - мощность передатчика, 0,5 Вт;

;

где Gпр = Gпер - коэффициент усиления приемной и передающей антенн, 26 дБ.

Определим коэффициент усиления антенн в относительных единицах по формуле:

пер = Gпр = 100,1Gпер[дБ], (6.5)пер = Gпр = 100,1х 26 = 398 ед.

Определим мощность сигнала на входе приемного устройства при распространении радиоволн в свободном пространстве для первого интервала:\

,

Для второго интервала:

Так как приемопередатчик конструктивно выполнен возле антенны и затухание в фидерном тракте очень мало и не оговаривается в техническом описании, примем равное 0. Отсюда следует, что коэффициент полезного действия волновода η = 1.

Минимально допустимое значение множителя ослабления для первого интервала:

= ,

Для второго интервала:

=

Определим минимально допустимый множитель ослабления в децибелах по формуле:

(6.6)

Для первого интервала:

или 43,34 дБ.

Для второго интервала:

или - 34,82 дБ.

Статья в тему

Спектральный анализ аналоговых сигналов и расчет откликов на выходе линейной цепи
Методы математического описания сигналов является базовым курсом в системе подготовки современного инженера в области радиотехники и радиоэлектроники. Его целью является изучение фундаментальных закономерностей связанных с получением сигналов, их передачей по каналам связи, об ...