загрузка...
загрузка...
На головну

Характеристики та параметри радіоприймальних пристроїв, що впливають на ЕМС РЕЗ, і їх нормування

  1. III.2.1) Поняття злочину, його основні характеристики.
  2. U - образні і робочі характеристики синхронного двигуна
  3. U - образні характеристики синхронного генератора
  4. АТ. Механічні характеристики АД при різних режимах роботи
  5. АКУСТИЧНІ характеристики мікрофона.
  6. Акустичні характеристики фонем
  7. Вібрація, її дія на організм людини і гігієнічненормування

Ідеальний з точки зору ЕМС радіоприймач повинен мати тільки один основний канал прийому(Див. Рис. 2.5) - тобто смугу частот, призначену для прийому основного випромінювання потрібного РЕМ. Однак в реальних супергетеродинних приймачах крім основного, є також і небажані неосновні канали прийому, розташовані поза смугою частот основного каналу прийому. Тому перешкоджаючі сигнали можуть надходити на вихід приймача як через основний, так і через неосновні канали прийому.

Сприйнятливість приймача до перешкоджаючі сигнали оцінюється як для помехових сигналів, які впливають через антену і фідерний тракт, так і для помехових сигналів, що проникають по ланцюгах харчування, управління і т.д. При цьому основна увага під час аналізу ЕМС приділяється, як і раніше міжсистемних перешкод. Сприйнятливість є мірою здатності радіоприймача реагувати на ненавмисні перешкоди і залежить від його чутливості і вибірковості за основним та неосновним каналах прийому.

неосновні канали прийому помехових сигналів поділяються на побічні та позасмугових. До побічних відносяться небажані канали прийому, номінальні частоти яких мають фіксоване значення для даного приймача при його фіксованій настройці на частоту сигналу fo. До позасмугового відносяться небажані канали прийому, номінальні частоти яких при фіксованій частоті настройки приймача можуть мати різні значення в залежності від частоти сигналу, що заважає. Частота перешкоди при цьому не збігається з частотами основного або побічних каналів прийому, а її рівень може досягати такого значення, при якому в приймальнику виникають нелінійні ефекти блокування, перехресної модуляції і інтермодуляції.

Рис 2.5. Характеристика сприйнятливості супергетеродинного радіоприймача до впливу ненавмисних перешкод за основним і побічних каналах прийому: 1 - основний канал прийому на частоті fo = fг - fпр ; 2 - побічний канал прийому на проміжній частоті fпр; 3 - побічний канал прийому на дзеркальній частоті fг + fпр ; 4 - побічні канали прийому на комбінаційних частотах 0,5 (fг ± fпр) і 2fг ± fпр ; 5 - побічні канали прийому на субгармонік частоти настройки приймача 0,5 fo = 0,5 (fг - fпр) І дзеркальної частоти 0,5 (fг + fпр);

Виборчі властивості приймача дозволяють відрізняти і виділяти корисний сигнал на фоні заважають випромінювань з займаної ним смузі частот і його структурі. Корисний сигнал по частотному ознакою виділяється за рахунок частотної вибірковості приймача, яка характеризує його здатність послаблювати перешкоди, що відрізняються по частоті від частоти настройки. При цьому розрізняють односігнальную і многосігнальной частотні вибірковості приймача. При малих рівнях корисного і що заважає сигналів радіочастотний тракт приймача працює в лінійному режимі, і його виборчі властивості характеризує односігнальная вибірковість. Вона визначається відношенням рівня вхідного сигналу на заданій частоті до його заданим рівнем на частоті настройки при незмінному рівні сигналу на виході радіоприймача.

В реальних умовах на вхід радіоприймача поряд з корисним можуть надходити інтенсивні заважають радіосигнали, що може привести до появи нелінійних ефектів в тракті прийому. В цьому випадку необхідно розглядати многосігнальной вибірковість, яка визначається відношенням рівнів одночасно надходять на вхід сигналів на одній або декількох заданих частотах і на частоті настройки приймача при заданому відношенні сумарної потужності складової перешкоди до потужності корисного сигналу на його виході. Вона характеризує здатність приймача послабляти дію перешкод в залежності від їх розладу в присутності корисного сигналу.

При односігнальном впливі оцінюють параметри основного і побічних каналів прийому, що впливають на ЕМС радіоприймача при його роботі в лінійному режимі. До параметрів основного каналу прийому відносяться наступні:

- Чутливість;

- Динамічний діапазон;

- Частотна вибірковість;

- смуга пропуску;

- Коефіцієнт прямокутності;

- Частота настройки;

-нестабільность частоти гетеродина;

- Відношення сигнал / шум на виході.

До параметрів побічних каналів прийому (на проміжній, дзеркальної, комбінаційних частотах, на субгармонік) належать такі:

- Сприйнятливість:

- Частота.

чутливість.

чутливість радіоприймача характеризує його здатність забезпечувати прийом корисного сигналу на тлі власних шумів при відсутності перешкод і відтворювати його на виході з заданою якістю. Кількісно цей параметр визначається мінімально необхідною потужністю (або ЕРС) сигналу на його вході, при якій забезпечується номінальне значення напруги або потужності на виході приймача при заданих параметрах корисного сигналу і відносини сигнал / шум на виході. При цьому розрізняють порогову і реальну чутливість радіоприймача.

Порогова чутливість приймача - Це мінімальний рівень сигналу на його вході при рівних рівнях корисного сигналу і власних шумів приймача на його виході (тобто при відношенні сигнал / шум, що дорівнює 1 Qвих = Рс/Рш = 1, або 0 дБ). За поріг сприйнятливості приймача до перешкоджаючі сигнали в основному каналі прийому також приймається рівень власних шумів, т.е.пороговая чутливість Рпір .

Реальна чутливість приймача - Це мінімальний рівень сигналу на його вході при якому забезпечується номінальна потужність корисного сигналу на його виході і заданий перевищення рівня потужності корисного сигналу над рівнем шумів тобто відношення сигнал / шум, на виході має бути Qвих = Рс/Рш > 1. За поріг сприйнятливості приймача до перешкоджаючі сигнали в основному каналі прийому також приймається рівень власних шумів, тобто порогова чутливість Рпір . Реальна чутливість приймача визначається виразом:

 , (2.4)

де: kБ = 1,38 · 10-23, Дж / К - постійна Больцмана; То - Абсолютна температура навколишнього середовища, К; ТА - Афективна шумова температура антени, К; Вш - Ширина ефективної смуги шумів приймача, Гц; Nш - Коефіцієнт шуму приймача; Qвих - Необхідне відношення сигнал / шум на виході приймача.

В діапазоні частот 30 ... 120 МГц при кімнатній температурі (То = 293 К) відношення ТА/ То = 1,8 · 10-6/f 3, де f - В мегагерцах. на частотах f > 120 МГц ставлення ТА/ То = 1 і формула (4) набуде вигляду:

 , (2.5)

а порогова чутливість (поріг сприйнятливості) буде дорівнює:  . (2.6)

динамічний діапазон - Основного каналу Dок - Це відношення максимальної амплітуди сигналу Емакс(fо) На вході приймача, при якій

нелінійні спотворення Кні рівні допустимого значення, до його мінімальної амплітуді Ехв(fо) При якій відношення сигнал / шум (Qвих) На виході дорівнює заданій величині. Цей параметр є мірою лінійності основного каналу прийому в відсутності радіозавад і характеризує допустимі межі зміни амплітуди вхідного сигналу, в яких забезпечується необхідну якість вихідного сигналу.

частотна вибірковість- Забезпечує можливість виділення корисного сигналу на тлі помехових сигналів завдяки відмінностям в їх спектральних характеристиках. Величина ослаблення сигналу в залежності від розладу частоти визначається формулою:

 , (2.7)

де К(f о) і К(?f) - Коефіцієнти посилення приймача на частоті настройки (f о) І при розладі на частоту ?f відповідно. Графік частотної вибірковості наведено на малюнку 2.6.

Смуга пропускання приймача по основному каналу В3 обмежена двома частотами (f 1 и f 2), На яких ослаблення сигналу дорівнює 3 дБ. Ширину смуги пропускання В3 вибирають рівною необхідної ширині частот Вн з урахуванням допустимого відхилення частоти радіолінії ?fрк в обидві сторони від присвоєної частоти:

 , (2.8)

де ?fпр і ?fпд - Нестабільність настройки частоти приймача і передавача, відповідно.

Ідеальна характеристика вибірковості, на відміну від реальної, має бути прямокутної. Уявлення про ступінь близькості реальної характеристики вибірковості до ідеальної оцінюється коефіцієнтом прямокутності Кх, Рівним відношенню ширини смуги частот Вх на рівні Х дБ, до ширини смуги пропускання В3 на рівні 3 дБ, тобто Кх = Вх / В3.

Мал. 2.6. Характеристика частотної вибірковості приймача

У реальних приймачах коефіцієнт прямокутності К60 = 2 ... 4. Недостатня крутість схилів характеристики вибірковості приймача є причиною появи в основному каналі перешкод від радіопередавачів, які працюють на частотах сусідніх каналів, зміщених на величину ± ?fск щодо частоти основного каналу fо. Величина ослаблення перешкод по сусідніх каналах нормується. Наприклад, для побутових радіомовних приймачів норми вимагають, щоб ослаблення перешкоди по сусідніх каналах прийому лежало б в межах 26 ... 56 дБ в залежності від класу радіоприймача.

Побічним каналом прийому називається смуга частот, що знаходиться за межами смуги пропускання основного каналу, в якій помеховий сигнал може проходити на вихід приймача. Наявність цього каналу прийому зумовлено недостатньою вибірковістю преселектора приймача і нелінійністю процесу перетворення частоти в змішувачі, на виході якого утворюється коливання гармонік і комбінаційних частот корисного сигналу, гетеродина і перешкод. При цьому можуть утворюватися різні типи побічних каналів.

Побічний канал на проміжній частоті. Він має середню частоту fпк = fпр . У приймачах магістральної радіозв'язку 1,2 і 3-го класів заважають сигнали на проміжній частоті повинні послаблюватися не менше, ніж на 100, 80 і 60 дБ відповідно, а в побутових радіоприймачах - не менше, ніж на 26 ... 40 дБ.

Побічний канал на дзеркальній частоті. Він має середню частоту fпк = fз = fг + fпр = 2fс + fпр . Відповідно до встановлених норм, в приймачах магістральної радіозв'язку 1, 2 і 3-го класів заважають сигнали на дзеркальній частоті повинні послаблюватися не менше, ніж на 90, 70 і 60 дБ відповідно, а в побутових радіоприймачах - не менше, ніж на 40. ..70 дБ.

Вибірковість радіоприймача по комбінаційною доаналого прийому на гармоніках гетеродина і нелінійним побічним каналах прийому також нормується. Зокрема, необхідне ослаблення перешкод по цих каналах для приймачів магістральної радіозв'язку 1, 2 і 3-го класів має бути не менше 80, 66 і 60 дБ відповідно.

Найбільш небезпечні перешкоди по побічним каналам, які мають порівняно невелику расстройку щодо частоти корисного сигналу. До таких перешкод відносяться перешкоди по дзеркальному і проміжного каналах.

2.3. Характеристики та параметри радіоприймача при многосігнальной впливі

В реальних умовах на радіоприймальний пристрій одночасно можуть впливати корисний сигнал і досить сильні заважають радіовипромінювання, вплив яких може привести до нелінійним ефектів блокування, перехресних і інтермодуляціонних спотворень корисного сигналу. Частоти сигналів, що заважають при цьому можуть мати значення, що не збігаються з частотами основного і побічних каналів прийому. Утворені при цьому канали прийому помехових сигналів називаються позасмугових. Наявність потужних помехових сигналів проявляється в погіршенні вибірковості приймача, Тобто призводить до розширення його смуги пропускання і погіршення коефіцієнта прямокутності частотної характеристики. Для оцінки стійкості радіоприймача до впливу потужних заважають радіосигналів використовується додатковий вимірюваний параметр - двухсігнальная вибірковість радіоприймачів, який також нормується; наприклад, для побутових радіоприймачів цей параметр повинен бути не гірше: 44 дБ по сусідньому каналу і 50 дБ - по дзеркальному каналу.

Ефект блокування приймача проявляється в зменшенні амплітуди корисного сигналу і відповідного зменшення відносини сигнал / шум на виході радіоприймача. Блокування виникає в УВЧ і змішувачі приймача через нелінійність вольтамперних характеристик активних приладів. Параметрами частотної вибірковості радіоприймача з блокування є коефіцієнт блокування, динамічний діапазон і рівень сприйнятливості по блокуванню. Ці параметри нормуються. Наприклад, для приймачів магістральної радіозв'язку КВ діапазону рівень блокує перешкоди повинен бути не менше 60 ... 130 дБмкВ в залежності від її розладу і класу радіоприймача.

Перехресне спотворення корисного сигналу означає перенесення модуляції з сигналу, що заважає на корисний. Ці спотворення виникають в УВЧ і перетворювачі частоти при впливі на них поряд з корисним сигналом сигналу, що заважає з частотою, близькою до частоти корисного сигналу. Параметрами частотної вибірковості радіоприймача по перехресним спотворень є коефіцієнт перехресних спотворень, динамічний діапазон і рівень сприйнятливості по перехресним спотворень.

Інтермодуляції в радіоприймачі - Нелінійний ефект, що виникає при взаємодії на його вході двох або більше сигналів, що заважають, частоти яких не збігаються з частотами основного або побічних каналів прийому. Параметрами інтермодуляционних спотворень в приймальнику є коефіцієнт інтермодуляції, динамічний діапазон по інтермодуляції і рівень сприйнятливості по інтермодуляції.



Попередня   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   Наступна

Загальні відомості про проблему електромагнітної сумісності радіоелектронних засобів і сиcтем | Ненавмисні перешкоди і канали їх проникнення | Критерії ЕМС для різних радіослужб і умови їх виконання | Основні параметри антен | Глава 4. Особливості поширення радіохвиль різних діапазонів | Механізми і особливості поширення заважають радіосигналів | Глава 5. Методи визначення захисних відносин | Принципи визначення видів і значень критеріїв ЕМС для різних радіослужб | Основні положення щодо визначення норм ЧТР для різних систем радіозв'язку | Особливості визначення норм ЧТР для аналогових систем |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати