Космонавтика  Основные направления излучений 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 [ 48 ] 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115

eajteHtHofo уровня входной мощности. При услоёий, *tto Pti > Psat, эквивалентный уровень входной мощности может быть представлен как

Ре = 2Pw + РрЛ-Рп ifoid - ЗР (/л/. fF) -

-21Pn- Ps.i{fN)l (4.14)

Уровень Psat будет определен далее.

Случай 4 аналогичен случаю 3 с той разницей, что насыщение вызывает не Pn, а Pf- При этом

Ре = 2Рл -f Pf + Pr Uor) - ЗР {[n, /f) -

- [Pf - Psa.(/f)]. (4.15)

Если спектральные характеристики приемников отсутствуют, для определения продуктов нелинейности третьего порядка используют статистические данные. Результаты измерений Р (/л, Jf) для приемников ВЧ, ОВЧ и УВЧ диапазонов приведены на рис. 4.15. Если в расчетах принимать, что уровень Р (fN, fp) превышается в 90% случаев, то соответствующий этому уровень Ре может быть превышен только с вероятностью 10%.

Пример 4.9. Рассмотрим типовой УВЧ AM приемник. Этот приемник имеет порог чувствительности PrUor)- -НО дБм, порог АРУ -80 дБм и уровень насыщения входных каскадов sat ~ О дБм. Предположим, что частоты мешающих излучений fN h таковы, что продукты взаимной модуляции третьего порядка попадают в полосу пропускания приемника {/nUor ~ -Ой fplfoR = 1.04).

Вычислим эквивалентный уровень для следующих вариантов.

1. Pn - -20 дБм; Рр = -15 дБм. Так как уровни Р и Рр ниже уровня насыщения, следует рассматривать случай 1 или 2. Рассмотрим случай 1. Если окажется, что уровень Pg будет больше уровня порога- АРУ, рассмотрим случай 2.

Величину Р (ffj, fp) определим на основании обобщенных данных, приведенных на рис. 4.15, е. Например, с вероятностью 90% Р Un fp) = ДБм при /д /од = 1,02. Согласно (4.12)

р£ = 2 (-20) + (-15) + (-110) - 3 (-20) = -105 дБм.

Это означает, что два мешающих излучения создают помеху, обусловленную взаимной модуляцией, эквивалентную уровню входного сигнала -105 дБм. Этот уровень на 5 дБ превышает пороговую чувствительность приемника, н.о не превышает порога АРУ (случай 1).

2. Рд, = -5 дБм; Р-р= -10 дБм. Снова оба уровня ниже уровня насыщения. Для случая 1 согласно (4.12)

= 2 (-5) + (-10) + (-110) - 3 (-20) = -70 дБм,



шченив -90%

0 6 12 IS ZU

Расстроит относительно чхстото/ сигнала, %

-<

*

т J-

>

о 6 12 13 20 30

Рйсалрет отвоишша чштвшш оигтла, %


о 0 6 1Z 10 го fmmpma относишельнв чтошшто.т.О

Рис. 4.15. Обобщенные характеристики взаимной модуляции третьего порядка для приемников ВЧ (о), ОВЧ (б), УВЧ (е) диапазонов.



что на 10 дБ превышает порог АР.У и, следовательно, нужно рассмотреть случай 2.

Для решения (4.13) необходимо определить изменение усиления УВЧ ДОд/г, вызванную АРУ. В данном случае усиление уменьшится на 10 дБ, т. е. -70 - (-80) дБ. Предположив, что половина этого уменьшения приходится на каскады УВЧ (ДОд/г = = -5 дБ), получим

= 2 (-5) + (-10) (-110) - 3 (-20) + 2 (-5) ==

- -80 дБм.

Это означает, что уровень помехи, вызванной взаимной модуляцией, эквивалентен входному уровню сигнала -80., дБм, т. е. на 30 дБ превышает пороговую чувствительность приемника.

3. Pfj - 10 ДБм, Рр = -40 дБм, т. е. уровень Р выше уровня насыщения, а Рр ниже. Это соответствует случаю 3 й поэтому согласно (4.14) получаем

Р£ = 2 (+ 10) + (-40) + (-110) - 3 (-20) - 2 (10 - 0) = . = -90 дБм

т. е. уровень помехи, обусловленной взаимной модуляцией, на 20 дБ будет превышать пороговую чувствительность приемника.

4. Р = -40 дБм, Рр = 10 дБм.

Эта ситуация соответствует случаю 4. В соответствии с (4.15) имеем

Р£= 2 (-40) + (+10) +

+ (-110) - 3 (-20) - (10 - 0) =

= -130 дБм,

т. е. уровень помехи на 20 дБ ниже пороговой чувствительности и, следовательно, она не сказывается на работе

ffppps 1

Рт, дБм

приемника

Рис. 4.16. Уменьшение усиления полезного сигнала.

Насыщение приемника помехой.

Если приемник подвергается воздействию достаточно сильных мешающих излучений на частотах, близких к частоте сигнала, нелинейности характеристик входных каскадов приемника могут привести к уменьшению усиления полезного сигнала (рис. 4.16). Область постоянного отношения сигнал/шум {SIN) соответствует отсутствию помех. Отношение сигнал/шум в децибелах при отсутствии помех может быть выражено в виде

SIN Ps- Pref + {SIN)rep, (4.-16)

где Ps - действующий уровень полезного сигнала, дБм; Pref - пороговый уровень сигнала, дБм; {SIN)rep - пороговое отношение сигнал/шум.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 [ 48 ] 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115