Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Уч пособие ЭМС_2.doc
Скачиваний:
2210
Добавлен:
15.03.2015
Размер:
3.96 Mб
Скачать

Ослабление мешающих сигналов при несовпадении поляризации с приемной антенной

Поляризация антенны

приемника

Поляризация антенны источника помехи

Горизонтальная

Вертикальная

Круговая

G0<10дБ

G0>10дБ

G0<10дБ

G0>10дБ

левая

правая

Горизонтальная

G0<10дБ

0

0

–16

–16

–3

–3

G0>10дБ

0

0

–16

–20

–3

–3

Вертикальная

G0<10дБ

–16

–16

0

0

–3

–3

G0>10дБ

–16

–20

0

0

–3

–3

Круговая

левая

–3

–3

–3

–3

0

–16

правая

–3

–3

–3

–3

–16

0

Можно заметить, что если одна из антенн, например источника помехи, имеет круговую поляризацию, а другая, например приемника, имеет линейную поляризацию, то ослабление мешающего сигнала приемной антенной из-за различия поляризаций, представленное в табл. 10.3, получено непосредственно из выражения (10.10). Действительно, в этом случае MM1 = 90 и

 = 20 lg [cos(45)] = –10 lg (2) = –3дБ

Приведенная оценка потерь на рассогласование поляризаций относится к главному лепестку ДНА и рабочему диапазону частот антенны. В области боковых лепестков, особенно у направленных антенн, поляризация может быть совершенно иной, чем поляризация по главному лепестку. На практике потери на рассогласование поляризаций в области боковых лепестков в диапазоне рабочих частот и за его пределами не рассматривают, поскольку уровень боковых лепестков, используемый в модели ДНА, обычно связан со статистическими параметрами усиления антенны по боковым лепесткам, которые, как указывалось выше, слабо зависят от частоты и поляризации сигналов. Потери на рассогласование поляризаций не рассматривают также в ближней зоне, где ДНА еще не сформировалась и связь между магнитной и электрической составляющими электромагнитной волны носит сложный характер.

    1. Ближняя зона

Оценка взаимодействия антенн, размещаемых на одном объекте, носит специфический характер, поскольку ситуация требует расчета взаимодействия между близко расположенными антеннами, в том числе между антеннами, находящимися в ближней зоне друг друга. Это определяет специфику анализа ЭМС радиоэлектронных средств, установленных на одном объекте, среди других проблем ЭМС РЭС [78].

В ближней зоне коэффициент усиления антенны в заданном направлении зависит от расстояния от антенны. Получить теоретические зависимости коэффициента усиления от расстояния от антенны удается только в частных случаях для относительно простых антенн, таких например, как рупорная антенна, антенна в виде открытого волновода [43] или полуволновой вибратор. Получаемые результаты обычно дают зависимость максимального усиления антенны в свободном пространстве от расстояния до антенны. Использовать эти результаты можно только в ограниченном числе ситуаций. Кроме того, близко расположенные антенны могут влиять друг на друга.

При оценке уровней мешающих сигналов в приемной антенне, которая близко расположена по отношению к передающей антенне, наиболее часто используют параметр, называемый коэффициентом связи антенн. Под коэффициентом связи антенн понимают отношение мощности, подведенной к антенне передатчика, к мощности, полученной на нагрузке приемной антенны. Коэффициент связи обычно выражают в децибелах. Иногда под коэффициентом связи антенн понимают выраженное в децибелах отношение мощности, полученной на нагрузке приемной антенны, к мощности, подведенной к антенне передатчика. Этот коэффициент связи отличается от приведенного выше только знаком.

Для оценки коэффициента связи используют следующие подходы:

1. Оценка коэффициента связи между антеннами посредством решения электродинамической задачи для интересующего размещения антенн. Задача обычно описывается интегральным, дифференциальным или интегро-дифференциальным уравнением, связывающим токи, распределенные по элементам передающей антенны, с полем излучения и токами, наведенными этим полем на окружающие элементы, в том числе на приемные антенны.

Каждый метод описания имеет определенные практические ограничения, требует подробной информации о геометрии антенн и элементов конструкций, которые окружают антенны.

2. Использование статистических данных о результатах измерений коэффициентов связи между антеннами в ситуациях, аналогичных рассматриваемой (если такие данные имеются).

3. Использование приближенных формул для оценки коэффициентов связи между близко расположенными антеннами определенного вида.

Так для антенн, представляющих собой ненаправленные в горизонтальной плоскости вертикальные диполи, в свободном пространстве для расстояний между антеннамиd < 6 м связь между антеннами можно оценить, используя следующие приближенные формулы (рис. 10.8) [44]:

  • для вертикальной конфигурации антенн

Lv = 28 + 40 lg (h/λ) , дБ

  • для горизонтальной конфигурации антенн

Lh = 22 + 20 lg (d/λ) – (GT + GR) , дБ

  • для эшелонной конфигурации антенн

Ll = Lh + (Lv Lh)

где Lv – вертикальная развязка, дБ; Lh – горизонтальная развязка, дБ; Ll – развязка уступа, дБ; h – разнос антенн по вертикали; d – горизонтальный разнос антенн; λ – длина волны; arctg(x) в радианах; GT, GR – эффективное усиление антенн, dBi.

Эффективное усиление антенн в ближней зоне близко к 0 dBi.

Иногда развязка между антеннами в ближней зоне оценивается как

L = Lсв + (5…7), дБ,

где Lсв – ослабление электромагнитной волны при распространении в свободном пространстве, дБ.

Соседние файлы в предмете Основы радиоэлектроники и связи