ОТТ_СКРП_С3_Слайд_2019_1 (Семинар №3 "Маска спектра нормирования излучения радиопередатчиков" (2019))

Основы теории и техники систем и комплексов радиопротиводействия(ОТТ СКРП)СЕМИНАР №3 Маска спектра нормирования излучения радиопередатчиков.Учебные вопросы1. Маска спектральной плотности мощности излучения радиопередатчика.2. Математическая модель маски спектра (кусочно-логарифмическая аппроксимация).3.Литература1.

Радиоэлектронная борьба. Основы теории / А.И. Куприянов, Л. Н. Шустов. – М.:Вузовская книга, 2011. – 800 с.: ил.2. Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронные системы в информационномконфликте.— М.: Вузовская книга, 2003. — 528 с.: ил.3. Куприянов А.И., Сахаров А.В. Теоретические основы радиоэлектронной борьбы. / А.И. Куприянов, А.В.

Сахаров/ - М.: Вузовская книга, 2007. — 356 с.: ил.4. Антипов В.Н., Викентьев А.Ю., Колтышев Е.Е., Мухин В.В., Лепин В.Н., ТрущинскийА.Ю., Фролов А.Ю. Помехозащита радиоэлектронных систем управления летательными аппаратами и оружием. Монография / Под ред. В.Н. Лепина. – М.: Радиотехника, 2017.– 416 с.1 Маска спектральной плотности мощности излучения радиопередатчика Маска спектральной плотности мощности (маска спектра) - ограничительная линия,устанавливающая: верхнюю границу значений спектральной плотности мощности, излучаемой радиопередатчиком; излучения передатчика в в необходимой полосе частот и в области внеполосных сигнальных излучений; значения спектральной плотности мощности излучаемого сигнала с расстройкой относительно центральной частоты излучения. Параметры основного излучения (учет при анализе ЭМС): центральная частота (рабочая частота передатчика); мощность; спектральные характеристики: ширина спектра на уровне 3 дБ относительно максимума спектральной плотности мощности; необходимая ширина полосы частот; маска спектральной плотности мощности. Области внеполосных и побочных излучений - Международный союз электросвязи (МСЭ, ITU - International Telecommunication Union).Маска спектра передатчика ОВЧ ЧМ звукового вещанияТаблица 1 - Точки излома спектральноймаскиЧастота относительноцентральной частотыканала шириной 200кГц, МГц– 0.5– 0.3– 0.2– 0.10.10.20.30.5Относительныйуровень в полосе 1 кГц, dBc– 105– 94– 80– 23– 23– 80– 94– 105Рисунок 1 - Маска спектра передатчикаОВЧ ЧМ звукового вещания (линейная шкала частоты) область внеполосных излучений – от расстроек ±100 кГц (±0.5×200 кГц) до ±500 кГц(2.5×200 кГц); относительный уровень спектральной плотности мощности – в полосе частот1 кГц; опорный уровень - уровень средней мощности в полосе канала 200 кГц (мощность вполосе канала 1 кГц составляет 10 lg (1 кГц/200 кГц) = –23 дБ.Таблица 2 - Точки излома спектральной маскиВсе системы(за исключением си- Только системы FDMAстем FDMA)РасстройкаРасстройкаотОслаботОслабчастотноголение,частотноголение,разделенияdBsdразделенияdBsdканалов, %каналов, %0000550500120256525Рисунок 2 – Обобщенные маски спектров1804015025для цифровой фиксированной службы на2504015040частотах выше 30 МГц250402 Логарифмический масштаб частотной осиРисунок 3 – Построение логарифмического масштаба частот По оси частот в удобном для работы масштабе m откладываются величины, пропорциональные не самой частота, а логарифм lgf/fo;где fo — частота, соответствующая началу отсчета. Против отметок на оси надписываются значения f (например, fo = 1 Гц) Частота fo, соответствующая началу отсчета, может быть сколь угодно малой: 0,1;0,01; 0,001 Гц и ниже, но не может быть равна нулю (свойства функции логарифма). отношениям двух частот соответствуют равные по длине участки; Интервал, характеризующий рост частоты в десять раз - декада; двукратному отношению частот - октава (теория музыки, акустика). Частотный диапазон с граничными частотами fн и fв занимает в декадах полосуfн/fв = 10m, где m — число декад, а в октавах 2n, где n — число октав.3 Математическая модель маски спектра (кусочно-логарифмическая аппроксимация)где M(f) – значение спектральной плотностимощности относительно максимума при расстройке f относительноцентральнойчастотыспектра, дБ;Рисунок 4 - Кусочно-логарифмическаяаппроксимация маски спектра (пример)M(f) = M(fi) + Mi lg (f / fi), (1)fi  f  fi+1, и i – номер участка, на котором описывается маска спектра;fi – расстройка, соответствующая границе i-го участка маски;Mi – скорость изменения спектральноймаски на i-ом участке, дБ/дек.Таблица 3 - Параметры модели кусочно-логарифмической аппроксимацииГраница участка,Номер участкаM(fi),Вид модуляциимаски спектра, ifiдБ00.1BT010.5BT0АМ2BT4000.1BT010.5BT0ЧМ2BT100Симметричный001/(10)трапецеидальный101/π( + )импульс21/(π)20lg(1+/)Mi ,дБ/дек0133670333002040Примечание - BT – ширина спектра на уровне минус 3 дБ;   длительность импульса;  длительность фронтов импульса.а) АМ – сигнала;б) АМ – телефонияг) ИМ – сигналав) ЧМ - сигналаРисунок 5 - Огибающие спектров мощности* Номинальная частота передатчика 10 ГГц, полоса пропускания 1 ГГц.

За пределамиполосы пропускания скорость спадания огибающей спектра 60 дБ/декаду. Найдите ослабление сигнала для частоты 7 ГГц, 8 ГГц, 9 ГГц, 10,5 ГГц,15 ГГц. Поясните методику получения результатов..