Sisteme de microunde și de transmisie prin satelit, Lecture Treisprezece

Bazele compatibilității electromagnetice de radio,

Concepte de bază și clasificarea

Dezvoltarea mijloacelor radioelectronice (RES) pentru diferite scopuri duce la o supraîncărcare a spectrului radio. Prin urmare, utilizarea eficientă a spectrului de frecvențe radio, în vederea bunei funcționări a mijloacelor radioelectronice este una dintre cele mai importante sarcini. Ar trebui să se desfășoare pe o bază științifică, din care o parte este de a asigura RES de compatibilitate electromagnetică, adică orice mijloace radioelectronice:
1. Nu ar trebui să creeze interferențe funcționarea normală accidentală a altor dispozitive electronice.
2. Nu mai este nevoie să funcționeze în mod normal, atunci când puterea de radio.

La scară internațională EMC separare a frecvențelor secționată și spațială este realizată RES Uniunea Internațională (UIT). Proiectate reglementări această unire acoperă intervalul de la 10 kHz la 275 GHz și asigură alocarea benzilor 38 terestre și spațiu de radio, precum și distanțarea lor teritoriale.

Fiecare stat creează, respectiv, Comisia de Stat pentru Frecvențe Radio (GKRU), care distribuie frecvențe RES. Iar decizia nu neapărat Comisia face este pedepsită prin lege.

Interferența în funcție de natura sursei de interferență este clasificată în naturală (naturale) și tehnice (industriale).

Primele includ zgomotul provocat de electricitate atmosferică, zgomot cosmice, undele radio ale planetelor.

Acesta din urmă poate fi atât în ​​bandă largă și de bandă îngustă.

Bandă largă sunt:
- scânteie, arc și descărcare corona.

bandă îngustă:
- radiații cauzate de mijloace tehnice. Acestea includ radiații în afara benzii, adică, radiații care este în afara benzii de frecvențe de operare și a emisiei parazite, adică radiații care corespund armonicelor radiației fundamentale.

Prin natura interferenței poate fi impulsiv și continuu. Apoi, acestea sunt împărțite în care acționează extern printr-o antenă și o linie de alimentare din surse situate în zona de radiație mult teren și intern - surse dispuse una lângă alta, și anume .H intra în influența RRL arborilor adiacente.

Interferența precum și RES generate funcționează într-o distinge bandă de frecvență comună și care funcționează în diferite benzi de frecvență. În lupta din urmă caz, trebuie să se desfășoare la locul de interferență, prin îmbunătățirea aparatului pentru a elimina semnalele parazite și perturbatoare prin filtrare.

În primul caz, aceste metode nu sunt acceptabile și de a face cu ei este posibilă numai prin reducerea sensibilității receptorului.

RES criterii în ceea ce privește EMC sunt:
1. Stabilitatea frecvenței;
2. Rata benzii și a emisiilor parazite;
3. Gradul de suprimare a semnalelor de primire în întreaga bandă, cu excepția de lucru;
4. Coeficientul de atenuare a semnalului de interferență (CPC), care caracterizează atenuarea semnalului de la intrarea receptorului la ieșirea acestuia.

un număr de termeni specifici sunt utilizați în teoria EMC, cele mai importante sunt după cum urmează:
1. lățimea de bandă necesară - lățimea de bandă minimă este suficient pentru a transmite informații la o rată predeterminată și de calitate.
2. Radiația de bază - radiație în banda de frecvență dorită.
3. Spectrele outband - o parte din densitatea spectrală a puterii de emisie, care este situată în afara benzii de frecvență necesară.
Emisiile 4-band - toată puterea radiate la spectrul de frecvențe benzii.
5. lățime de bandă ocupată - care se învecinează cu media radiată de putere egală cu un anumit procent din fiecare putere medie totală.
6. Lățimea benzii de frecvențe de la X dB - dincolo de care componenta discrete sau densitate spectrală a puterii are o atenuare de cel puțin X dB decât nivelul inițial.

Și radiații-bandă laterală a emițătorului de microunde

Surse de fals și din emisiile de bandă sunt transmițător de orez. 52.

Emisii Band apar:
1. Semnalul FM este generat în timpul modularea frecvenței undei purtătoare. Acest semnal, după cum se știe, intervalul este fără sfârșit și acele componente care depășesc banda de operare sunt considerate a fi în afara emisiilor de bandă.
2. În cazul overmodulation apar, de asemenea, de radiații de bandă.
3. Când conversia semnalului datorită imperfecțiunilor dispozitivelor de filtrare și prezența componentelor armonice de neliniaritate apar în cale. Ele sunt, de asemenea, în afara benzii de radiații.

Emisii parazite apar:
1. Pentru a obține puterea maximă a amplificatorului funcționează în regim neliniar. Rezultatul este o armonică a frecvenței fundamentale. Ei au slăbit filtre, dar din cauza imperfectiunii trece la ieșire și este radiată.
2. Transmițătorul poate apărea accidental condiții de auto-excitație pe frecvențele laterale.
3. Atunci când are loc de mai multe emițătoare pe o singură antenă, datorită modificărilor parametrilor de treapta de putere emițătorului sub influența altor intermodulatie oscilatorul.
emițător de radiații 4. Zgomotul și cauza-a-benzii de emisie contrafăcut. Sursa emisiei de zgomot de oscilatoare țintă și multiplicatori. Gama de bandă largă a acestora.

Ca urmare, în afara benzii de emisie contrafaceri și panorama frecvență totală a semnalului la ieșirea din emițător are forma prezentată în Fig. 53.

Acolo δf - lățimea de bandă necesară, care se concentrează radiația fundamentală.

Restul benzii sunt emise de componente de bandă și laterale. În conformitate cu recomandările din valoarea FEM din emisiile parazite de bandă și reglementate. Nivelul de control al emisiilor este un serviciu special.

Asigurarea RES de compatibilitate electromagnetică

În acest caz, în cazul în care aceeași bandă de frecvență este utilizată pentru diverse SRE, pentru funcționarea normală a acestora, acestea trebuie să fie separate prin spațiu. În acest spațiu fiecare sistem are volum corespunzător. Hotărâtă transmițător de putere, lățime de bandă, caracteristici de antenă, condițiile de propagare, teren, etc. Fig. 54.

Acest sistem de comunicare se află în zona de radiație și se caracterizează prin capacitatea RAP. banda δf. purtătoare de frecvență f. precum și o serie de surse de interferență cu δfi Fi banda purtătoare și Pi putere.

dispozitiv caracterizat prin spațiu radiații primit, care este definită de proprietățile antenei și sensibilitatea la primirea de principale și nu pe canalele fundamentale, și receptorul capacitatea de a suprima semnalele nedorite Primirea.

Dacă presupunem că Pământul este o suprafață netedă sferică, antena nedirectionată la linia de putere egală Rdop este un cerc a cărui rază este definită ca:

Folosind această formulă și cere Rdop. puteți calcula cât de departe RES ar trebui să fie de lucru într-o bandă de frecvență comună.

Pentru condițiile reale (pământul nu este antene netede, direcționale, etc.), calculul este complicat, dar nu este de o mare complexitate și foarte bine concepute.

RRL EMC și CCC

În conformitate cu decizia WARC în intervalul 1 - 10 GHz este combina cel mai ușor de lucru cu CAS RRL. Prin urmare, sa decis, de asemenea, în 1963. În acest caz, cele patru moduri posibile pentru a crea interferențe (fig. 55).

Datorită faptului că stația de la sol SS au o performanță electrică mult mai mare decât RCF, și faptul că SS acoperă radiații teritoriu imens, următoarele restricții privind parametrii tehnici și amplasarea stațiilor în comun a benzilor de frecvență:
Capacitatea 1. Limit și CCC stație pământ. Izotropă echivalentă radiată de stații terestre în intervalul din 1 - 15GHz în orice frecvență banda de 4 kHz, nu trebuie să depășească 40 dB W la un unghi de radiație a δ≤0 spațiului de antenă și (40 + 3δ) dB W la 0≤δ ≤5 ° și fără limitare atunci când 5 °> rmn.
2. Limitarea centralelor electrice și direcția RMR :. Equivalent stație de putere radiată izotrop RRS în intervalul 1 - 30 GHz nu trebuie să depășească 55 dBW și alți parametri sunt reglementate.
3. Limitarea densitatea fluxului de putere F generată la suprafața radiației sateliți de comunicații pământ. În funcție de domeniul de frecvență, valoarea F este reglată la banda de frecventa de 4 kHz.

În cazul în care toate condițiile recomandate de EMC FEM, cu condiția condiții care reciproc acceptabile ale SSA și RRL.

Până în prezent, nu toate problemele rezolvate legate de dezvoltarea în continuare a teoriei EMC și EMC este:
1. Dezvoltarea unor metode de calcul, ceea ce ar permite o raționale radio loc în ambele spațiu și frecvență.
2. Dezvoltarea de dispozitive și metode menite să reducă interferența reciprocă.
3. Dezvoltarea de echipamente pentru măsurători rapide și precise ale parametrilor care afectează EMC.
4. Simularea pe calculator și modelarea fizică a mediului electromagnetic.