- Методика измерения энергетического потенциала приемной установки.1)
-
8.9 Методика измерения энергетического потенциала приемной установки.1)
1) На основании полученных результатов могут быть рассчитаны зоны приема различных спутниковых систем. Эти зоны должны быть приведены в нормативной документации, желательно иметь также перечень крупных населенных пунктов.
8.9.1 Структурная схема измерения энергетического потенциала установки приведена на рисунке 8.
8.9.2 Определение энергетического потенциала станции заключается в измерении отношения размаха сигнала изображения (Up) к эффективному значению взвешенного шума (Uш.вз) при разных уровнях входного высокочастотного сигнала, в пересчете к плотности потока мощности сигнала и сопоставлении с результатами расчета.
Измерения предпочтительно производить при девиации сигнала 9 МГц, при углах места антенны 20 - 45°. Для подачи сигнала на вход конвертора в составе станции должна быть предусмотрена возможность установки высокочастотного волноводного направленного ответвителя между поляризатором и входом конвертора, на который подают сигнал от высокочастотного генератора стандартных сигналов.
Рисунок 9 - Типовая зависимость напряжения шума от мощности входного высокочастотного сигнала или сигнала промежуточной частоты.
Рисунок 10 - Структурная схема измерения «динамического порога»
После установки диаграммы уровней - 1 В размаха сигнала при девиации 9 МГц, снимается зависимость уровня взвешенного шума в мВ от уровня сигнала на входе конвертора в дБВт. При измерениях необходимо учитывать величину затухания направленного ответвителя, которая должна быть 20 - 30 дБ. Строят график, как указано выше в 8.8.2. Выбирают 2 - 3 точки в линейной части графика и сопоставляют с расчетом:
(3)
где Вч.м - выигрыш при частотной модуляции в канале изображения;
Df - ширина полосы пропускания, МГц;
fд - девиация частоты несущей сигналом изображения, МГц;
Pc - мощность сигнала;
Fв - ширина полосы тракта изображения, МГц;
Рш.вх - суммарная мощность шумов установки, дБ.
Рш.вх = 1,38 × 10-23ТDf, (4)
где Т - суммарная шумовая температура,
коэффициент 27,1, учитывает влияние взвешивающего фильтра (t = 330 мс)1), контура восстановления и соотношение между размахом сигнала и эффективным значением шума.
1) При применении взвешенного фильтра с t =245 мс этот коэффициент равен 23,3.
Рекомендуется проводить эту оценку для системы спутникового телевизионного вещания, в которой Df = 27 МГц; fд = 9 МГц, Fв = 6 МГц; Тш = 200 К (берут конкретную для установки). Тогда при Рс = -116 дБВт и Рш.вх = -131,3 расчетное соотношение сигнал/шум определяют по формуле
(5)
Строят график зависимости сигнал/шум на выходе от уровня сигнала на входе для стандартного частотного детектора, у которого порог 12 дБ (-119,3 дБВт) и отклонение на 1 дБ при 10 дБ (-121,3 дБВт). Затем наносят реально полученную кривую. На основании анализа графика делают заключение о работоспособности установки при малых уровнях сигнала. Например, отношение сигнал/шум 48 дБ на выходе обеспечивается при уровне сигнала -117,5 дБВт, при этом работа, хотя и идет вблизи порога, но все же в надпороговой области (рисунок 11). Если диаметр антенны в какой-то конкретной установке 1,2 м, при коэффициенте использования поверхности антенны КИП = 0,6, действующая площадь антенны Sд = 0,68 м2, то эта установка может работать в таких местах, где плотность потока мощности составляет величину, определяемую формулой
(6)
Полученные выше результаты не учитывают вклада шумов на участке «Земля-Борт», который составляет 0,5 - 1,5 дБ.
Рисунок 11 - Зависимость отношения сигнал/шум на выходе установки от уровня сигнала на входе
Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.