4 Расчет кпд авт
После определения высоты подвеса антенн производится расчёт КПД антенно-волноводного тракта. Он основывается на определении суммарного затухания в волноводном тракте αАВТ и расчёта КПД по формуле:
η = 10-α/10. (10)
Суммарное затухание в волноводном тракте определяется на основании принципиальной схемы АВТ РРС. Суммарное затухание складывается из затухания всех элементов АВТ плюс затухание в горизонтальном волноводе:
αАВТ = Σαi + αгориз.. (11)
Для перископических антенных систем расчёт производится без учёта отсутствующего вертикального волновода. Затухание в горизонтальном волноводе определяется произведением погонного затухания используемого волновода на его длину. Длина волноводов ЭВГ-6 принимается равной 10 м на ОРС и 4 м на ПРС.
В 2-ГГц диапазоне вместо волновода применяется коаксиальный фидер РК-75-24-32, у которого погонное затухание составляет 8дБ /100 метров.
Поэтому сейчас можно найти величину затухания в горизонтальном волноводе.
8дБ/100м = αгориз/10м → αгориз = 0.8 дБ для ОРС.
8дБ/100м = αгориз/4м → αгориз = 0.32 дБ для ПРС.
У перископических антенных систем затухание также может внести и поляризованный селектор. А он имеет затухание 0,2дБ.
Схема ПАС в 2 ГГц диапазоне отличается только дополнительным КВП, установленными между ПС и коаксиальным кабелем.
Теперь можно рассчитать суммарное затухание по формуле (11) и определить КПД АВТ по формуле (10).
αАВТ орс = 0,2 + 0,8 = 1 дБ;
αАВТ прс = 0,2 + 0,32 = 0,52 дБ.
ηАВТ орс = 10-1/10 = 0,794;
ηАВТ прс = 10-0,52/10 = 0,887.
5 Расчёт уровней принимаемого сигнала и шумов в тв каналах
Коэффициент усиления перископической антенной системы Ga составляет 45 дБ. Для перевода этой величины в единицы воспользуемся формулой:
(12)
Так как на ОРС и ПРС используются одинаковые перископические антенные системы, то Ga1 = Ga2 = 31600 раз.
Мощность сигнала на входе приёмника при распространении радиоволн в свободном пространстве определяется по формуле:
(13)
где Ga, ηАВТ – в разах;
λср, R0 – в метрах;
Рпд – в ваттах.
Используя формулу (13) найдём мощность сигнала на входе приёмника в каждом из пролётов. Сначала определим для первого пролёта.
Теперь определим для второго пролёта.
Далее определяется уровень средней
мощности принимаемого сигнала при
влиянии профиля интервала (во время
вертикального градиента диэлектрической
проницаемости воздуха
на интервале). Величина относительного
просвета для радиоволны для среднего
значения
находится по формуле:
(14)
Сначала определим её для первого интервала, а затем для второго интервала по формуле (14).
По найденной величине относительного
просвета
и коэффициенту отражения профиля Ф
находим по графику рисунок-12 величину
множителя ослабления поля свободного
пространства
.
Для первого интервала: Ф = 0,3; = 1,61 → = 3 дБ.
Для второго интервала: Ф = 0,3; = 1,29→ = 1,8 дБ.
Множитель ослабления поля свободного пространства показывает, во сколько раз уровень напряжённости поля в месте приёма при влиянии профиля интервала Е отличается от напряжённости поля в месте приёма при распространении радиоволны в свободном пространстве Е0.
Найденное значение
переводим в единицы по формуле:
(15)
Для первого интервала:
Для второго интервала:
Далее находим величину средней мощности на входе приёмника по формуле:
(16)
Сначала найдём эту величину средней мощности на входе приёмника для первого интервала по формуле (16):
А затем для второго интервала:
Далее определим среднее напряжение сигнала на входе приёмника при согласовании его входного сопротивления с волновым сопротивлением фидера (W = 75 Ом) находится по формуле:
(17)
Для первого интервала по формуле (17) оно равно:
А для второго интервала оно равно:
Затем для телевизионного ствола находим
отношение сигнал/шум по формуле:
,dB (18)
Здесь:
,dB
– ослабление сигнала в пространстве.
(19)
Для первого интервала по формуле (19) оно равно:
dB;
А для второго интервала оно равно:
dB;
Все величины в формулу подставляются в dB.
Для первого интервала:
149,2+45+45-1-0,52-143+3=97,8
dB;
Для второго интервала:
149,2+45+45-0,52-1-139+1,8=100,48 dB.