Вы нашли то, что искали?
Главная Разделы

Добавить страницу в закладки ->

5.3.2. Мощность принятого сигнала как функция частоты. Теоретические основы цифровой связи

Лекции по Теоретическим основам цифровой связи   

5. Анализ канала связи

5.3.2. Мощность принятого сигнала как функция частоты

Поскольку и передающую, и принимающую антенны можно выразить через усиление или площадь, Рr можно выразить четырьмя различными способами.

                                              (5.12)

                                              (5.13)

                                              (5.14)

                                              (5.15)

В этих выражениях Аer и Аet эффективные площади принимающей и передающей антенн.

В уравнениях (5.12)-(5.15) зависимая переменная — это мощность принятого сигнала Рr, а независимые переменные — это такие параметры, как переданная мощность, коэффициент усиления антенны, площадь антенны, длина волны и расстояние между антеннами. Допустим, возник вопрос: как меняется принятая мощность при увеличении длины волны (или уменьшении частоты), при фиксированных остальных параметрах? Если рассматривать уравнения (5.12) и (5.14), то кажется, что Рr  и длина волны вообще не связаны. Из уравнения (5.13) величина Рr вроде бы обратно пропорциональна квадрату длины волны, а из уравнения (5.15) она прямо пропорциональна квадрату длины волны. Нет ли здесь противоречия? Разумеется, нет; кажущаяся противоречивость уравнений (5.12)-(5.15) исчезает, если вернуться к формуле (5.8) и вспомнить, что коэффициент усиления антенны и ее площадь связаны через длину волны. Когда следует употреблять каждое из уравнений (5.12Н5.15) для определения зависимости Рr от длины волны? Представим уже сконструированную систему, т.е. антенны уже построены (зафиксированы Аet  и Аer). В этом случае подходящим выбором для вычисления Рr является уравнение (5.13), сформулированное для антенн фиксированного размера. Из этого уравнения видим, что принятая мощность увеличивается при уменьшении длины волны.

Рассмотрим уравнение (5.12), где независимыми переменными являются Gt и Aer. Итак, желательно, чтобы Gt и Аer были фиксированными при вычислении зависимости Рr  от длины волны. Как изменится усиление при передаче на фиксированное расстояние, если уменьшить независимую переменную λ? Gt увеличится (см. уравнение (5.8)). Но мы не хотим увеличения Gtоно нужно нам фиксированным. Другими словами, чтобы обеспечить неизменность Gt, нам необходимо уменьшать размер передающей антенны при уменьшении длины волны. Рассуждая подобным образом, приходим к выводу, что уравнение (5.12) удобно использовать при фиксированном усилении передающей антенны (или растворе антенны) и при переменном параметре Аet. Подобным образом уравнение (5.14) используется при фиксированных Аet и Gr a уравнение (5.15) — при фиксированных коэффициентах усиления передающей и принимающей антенн (или растворах антенн).

На рис. 5.6 показано спутниковое приложение, где для обзора земной поверхности требуется луч со спутниковой антенны (раствор антенны равен порядка 17°). Поскольку коэффициент усиления спутниковой антенны Gt должен быть фиксированным, результирующая мощность Рr (см. уравнение (5.12)) не зависит от длины волны. Если передача ведется на определенной частоте , то изменение ее на f2, где , приведет к уменьшению обзора (поскольку при данной антенне увеличится Gt); таким образом, для поддержания требуемого обзора или раствора антенны размер этой антенны должен быть уменьшен. Итак, при увеличении несущей частоты антенны обзор земной поверхности уменьшается.

Рис. 5.6. Принятая мощность как функция частоты






Добавить страницу в закладки ->
© Банк лекций Siblec.ru
Электронная техника, радиотехника и связь. Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные и гуманитарные науки.

Новосибирск, Екатеринбург, Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Ростов-на-Дону, Чебоксары.

E-mail: formyneeds@yandex.ru