Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 110
Текст из файла (страница 110)
табл. 4.1.1). Назначению частотных ианалов предшествует разработка планов развития ТВ вещания в стране (регионе), в котором заранее определяются параметры ПТС и их дислокация. Так как план разрабатывают на длительный период (практически 1 рзз на время использования принятого стандарта вещания), он имеет теоретический характер. При строительстве уточняют параметры ПТС с учетом местных условий и сложившегося частотного положения в дзиыом районе. В любом случае частотный план — основа развития, Во избежание взаимных помех планы согласовывают в пограничных зонах между соседними государствами. Расстояние между ПТС, работающими на одинаковых частотах (в совмещенных каналах), составляет 350...400 км.
В пределах этих расстояний исключаются взаимные помехи иэ-за дальнего (тропосферного) распространения радиоволн. Это и определяет ширину пограничной зоны, в которой согласуются планы. Единый план распределения часгогиььх каналов был принят для Европейсхой эоны радиовещания' в 1961 г., для стран африканского континента в 1963 г. Изменение ' параметров ПТС в пограничной зоне требует согласования с сопредельными государствами. Взаимные помехи между ПТС, работающими в совмещенных и соседних кацапах, являются основным критерием планирования.
План зависит от условий распространения радиоволн и уровней полезного и мешающего сигналов, минимально допустимого значения принимаемого сигнала и параметров радиотракта приемника. Принятию Международных планов распределения частот предшествовала большая работа по изучению условий распространения радиоволн, разработке нори и методик планирования. Работы проводились в ряде стран и обобщались в рамках Международной организации МККР. Международный консультативный комитет по радио (МККР) входил в саста|в Международного Союза Электросвязи (МСЭ) — органа ООН. Занимался МККР рассмотрением технических проблем нормирования параметров систем радиосвязи и выработкой рекомендаций, способствующих эффективной работе радиосвязи и цредотвращению помех между радиослужбами.
В яастоящее время произошла реорганизация структуры МСЭ с передачей функций МККР созданному Сектору Радиосвязи. Использованные в настоя. щем разделе материалы были приняты в !990 г. К моменту принятия единого частотного плана во многих европейских странах уже велось ТВ вещание в метровом диапазоне радиоволн с использованием рзз.
личных норм излучения. Конкретные значения несущих частот в различных странах разные (см. табл. 4.!.2), Это было учтено при распределении радиоканалов в дециметровом диапазоне. Поскольку на момент согласования плана вещание в дециметровом диапазоне прантически еще не велось, всеми европейскими странами независимо от используемой системы были приняты единые значения полосы 8 МГц и несущих частот изображения. Последняя отстоит на 1,25 МГц от ниж- ' н соответствии с Регламентом радиосвязи, [чз, п.
4041 Европейскую зону радиовещании ьгрьвичивают на западе при. мерно меридианом 1О' ь. з. включая Азорские острова, на востоке 40' ь. д., а на юге параллельно ЗО' с, ш., включая западную часть ИЫГ, сьвезную Саудовской Аравии и частя тех страи, которые прилегают к Сзекиьемнаму морю ь прькелах этих границ. Кроме того в Европейскую зону радиовещания включены Ирак н Иордамия. 16 — 4с29 него края полосы радиоканала.
Значения же несущих частот звукового сопровождения разные и зависят от принятого в данном стандарте разноса несущих частот (см. табл. 4.1.1). Эти значения позже были приняты и другими странами, использующими систему разложения ыз 625 строк. Для системы разложения на 525 строк все страны используют единую полосу радиоканала, равную 6 МГц, и то же значение несущих частот изображения. В дециметровом диапазоне волн используют две полосы частот радиоканалов и четыре значения несущих частот изображения для стандартов 625 и 525 строк разложения (табл. 4.1.1 — 4.1.3).
4.2. Радппчастотпые параметры передающей сети 4.2.1. Распрострвненме радиоволн вещателыюго диапазона. В свободном пространстве, однородной непоглощающей среде с е=1 радиоволны распространяются прямолинейно, ослабляясь с увеличением расстояния. Действующее значение нацряженности ЭМ поля (напряженность поля), мВум, Еь =173 УР0)г, (4.2.1) где г — расстояние между передающим и приемным пунктами, км; Р— мощность передатчика, кВт; б — коэффициент усиления (КУ) антенны в направлении пункта приема относительно элементарного (всенаправленного или изотропного) диполя, который излучает энергию равномерно во все стороны.
Если 6 выражено относительно полуволнового диполя, то под корень вводят множитель 1,5, равный КУ полуволнового диполя в направлении максимального излучения относительно изотропного излучения, или коэффициент 173 заменяют на 212. Для получения амплитудного значения напряженности поля вводят дополнительный множитель 2 или коэффициент !73 заменяют на 245 (212 на 300). Для удобства расчетов можно выразить напряженность поля, дБ(мкВ/и, Е=10659 — 201д г-Ь10 Р+10!и 6, (422) где г, км, Р, кВт.
Часто в качестве исходного принимают значение напряженности поля, создаваемое при излучении полуволновым диполем мощности ! кВт. Тогда Е=106,59— — 20 !ц г. Потери в реальных условиях распространения учитывают введением функций ослабления Р или добавлением слагаемого — 20!ц Р. Влияние дифракцин (огибания волн сферической поверхности Земли или препятствий), рефракции (отклонение от прямолинейного распространения луча), отражения н других факторов зависит от длины волны.
Волны метрового и дециметрового диапазонов слабо дифрагмируют вокруг Земли и слабо отражаются от тропосферы и ионосферы, уходя в космическое пространство. Поэтому радиус действия ТВС определяется пределами прямой (оптической) видимости между передающей и приемной антеннчмн. С учетом кривизны Земли радиус действия, км, г = 3,57 (У й, + ')7 й,), (4.2.3) где й, и аз — высоты передающей и приемной антенн, м.
Радиовидимости несколько больше оптической иэ-зз частичной дифракцнн и слабой рефракции в нижних слоях атмосферы и увеличивается примерно на 15ь/, (рис. 4.2.1). С учетом этого радиовидимостгч км, г=4,12(Уй,+ У йь), (4.2.4) При расчетах высоту подъема приемной антенны принимают равной 10 м. По условиям распространения радиоволн метрового и дециметрового диапазонов пространство разделено на четыре зоны.
Ближняя вана прости- уг гд й) гд л) зй бр й)ж му 36чюяб йг,м Рис. 4.2.!. Зазнсямостн дальности прямой ввдммости (кривая г] н радиовидвмости (кривая 2) от вмсотм подъема передающей антенны при высоте подъема приемной антенны !О м рвется в пределах нескольких километров от передающей антенны и характеризуется большой неравномерностью поля в виде периодических максимумов и минимумов, обусловленных интерференцией в точке приема между прямой и отраженной от поверхности Земли радиоволной (лучом). Разность фаз между лучами определяется разностью нх хода (рис. 4.2.2.). При малых й, Рис. 4.2.2. К определению разности хода (фаз) лучей (!— ходы прямого, 2 — отраженного лучей) углах скольжения луча 7 и для практически любой поверхности Земли, особенно при горизонтальных поляризованных волнах, коэффициент отражения луча Катр=1 (без потерь) и угол изменения фазы луча (угол потери фазы) 6= 180; а коэффициент ослабления Р=2)з(п(0,36й!йх/7Л)'(, (4.2.5) где й и Л, м; г, км.
Из (4.2.5) следует, что по мере увеличения г множитель ослабления, а следовательно, и напряженность поля приобретают ряд максимумов и минимумов, расстояние до которых, км, гм„=4й|йт/Л [(1/2гл — 1)); (4.2.6) г, ш=4й!йт/Л (1/2лт), где гл=1, 2,4..., Первый максимум удален от ПТС на расстояние г! «*=4й7й,/Л, а на больших расстояниях поле монотонно убывает. При отражении от Земли возникают потери, зависящие от угла скольжения волн. Непостоянен и угол потери фазм 6. Вследствие этого множитель ослабления 0<Р<2, что снижает реальную неравномерность поля (рнс. 4.2.3). Неравномерность поля в ближней зоне значительна, и ее нужно учитывать при выборе места размещения ПТС с тем, чтобы в нее не лопали густонаселенные районы, Зона прямой аидимасги (дифракционное поле).
На г>г7м„ разность хода прямого и отраженного лучей и разность их фаз быстро уменьшаются, приближаясь к нулю, причем последняя й ау йг 64 йб йв/й г,д дд г, лм Ряс. 4.2.3. Прямер картвнм нзменеяяя напряженности поля в ближней зоне начинает определяться изменением фазы луча при отражении от Земли и приближаться к 180'. Амплитуды сигналов отраженного луча приближаются к амплитуде сигнала прямого луча. На расстояниях, превышающцх 4,5г7я х, угол потери фазы 6<20'.
В этой области действующая напряженность поля, дБ (интерференциониая формула академика Б. А. Введенского), Ед — — 2,18 ~/ РЯй,йз/гзЛ, (4.2.7) где й, г и Л, и. Формула (4.2.7) справедлива без учета сферичности Земли, которая начинает сказываться на больших расстоя. ниах. Она не учитывает также наличие рефракции радиоволн, хотя и слабо выраженной, но имеющей место, особенно в длинноволновой части метрового диапазона.
Значения напряженности поля в зоне дифракции, рассчитанные по (4.2.7), несколько занижены, поэтому ее лучше применять на расстояниях 7=0,7...0,8 прямой видимости. За горизонтом в зоне тени поле быстро убывает, так как волны метрового и особенно дециметрового диапазонов распространяются практически прямолинейно. Зона троиосфгрлого поля находится на расстояниях от 100 ... 150 до 800 ... 1000 км от ПТС и обусловлена отражением илн преломлением лучей в зоне тропосферы, т. е. части атмосферы, расположенной непосредственно у Земли. Ее высота изменяется от 8 ...