Пономарев Л.И. - Основы ЭМС излучающих систем (565063), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В соответствии с известныы соотношением Шенкояа в отсутствия помех, ко при наличии беиого шума ' с 1 2А| Т 1о~ 1 1 + р ), Р.1) где Р - средняя мощность сигнала на входе РЭС; Р - мощность белого шума, приведенная ко входу РЭС. При воздействии на РЭС помехи максимальное количество информации понижается до наличиям 26~ Т ~О$, ~ ! + р рр-1, где. Р„ - энтропийная мощность помехи со средней мощностью Р, (энтропийная мощность определяется как мощность белого шума, ограниченного той ие полооой частот, что и первоначалький шум, и имеющего ту ае самую энтропию). Поэтому любая помеха приводит к уменьаенаю максимально возможного количества передаваемой икформациа на величину А1=1 -1 о п (1.3) йнфорыационный критерий О.1)-Д.3) оцекки Эхс Особенно удо бещ.для сэязных онстеы, где количеотво передаваемой информацаа- едки из основных показателей работы РТС.
Для оиотемы РЛС удобнее испольэовать э качестве критерия ЭХС аамешение критерия й среднего риска при наличии непреднамеренной помехи ~= Е Х У, П,-„У~Ь„/Ь,. 1, 1-О К-О где Р~ - априорная вероятность события 5. ; У ~5 /Я ) - услов- ная вероятность принятия решения 0 наличии К ГО состояния если в действительности имеет место. состояние 5-; П - Функция потерь, История преДПиоцваетсЯ каждому ошибочному и правильному решению. Критерий среднего риска так ке, как и информационный критерий, э большинстэе случаев являются монотонными функциями более первич- 12 13 Т а б л и ц а 1.б ного параметра ЭМС вЂ” Отномения 5 / ~п (сигнал/помехМ. Поэтому сравнительное Отнсюение сигнал/помеха часто используется при зна лизе ЭМС. Таблица 1.4 В заключение нестоящего разделе остановимся не влиянии высокочастотных непреднамеренных помех не человеке и другие живые организмы.
В табл. 1.4 приведены зкспериментальные результаты воздействия электромагнитного поля на некоторых животньк. Данная таблице показывает, что щ,облема электромагнитной совместимости РЗС и живых организмов приобретает чрезвычайно большое значение. Й табл. 1Л приведены допустимые для человека нормы не плотность потоке Облучеемой высокочастотной мощности, принятые в некоторых странах ~1 ~, 14 ф 1.3» ПАРАЯЖТРЫ УСТРОЙСТВ РЭС И РЯИОТРАССН, ЗЛМЯЗЖИЕ НА ЭМС РЭС При анализе ЭйС РЭС необходимо знать характеристики отдельных устройств РЭС, влияющих на ЭмС. Рис. 1.4.
Функциональные схемы и каналы взаимодействия двух РТС Обратимся к рис. 1.Ф, на ко~ором представлены основные функциональные устройства двух различных разнесенных в пространстве РТС: радиопередающие устройства РП 1 и РП 2, приемныв устройства ПР 1 и ПР 2, передающие и приемные антенны А , , А , А пв У Мр~ Ф Лера $ Ьр1 $ пвт ~ Сплошными линиями на рис~ 1~4- показаны радиотрассм К й , по которым осуществляется передача полезного сигнала в каждой РИ на рабочей для данной РТС частоте, пунктирными линиямиРаДистРассы Й, ф Йт,1 по котоРым Обв РТС могут Оказывать мвиаюЩ66 воздействие друг на друге. ясно, что для определения уровня взаимных помех недостаточно обладать информацией о характеристиках иередающвго, приемного устройств и антенн только в рабочей для данной РЙС полосе частот.
Требуется знание этих характеристик, а танке параметров радиотрассы в очень иирокой полосе частот. Б этом заключаетоя принципиальное отличие в уровне знаний параметров отдельных устройств РЭС при расчете характеристик самой РЭС и при расчете вв ЭМС. Перейдем к описанию основных параметров передающих, приемных устройств, антенн и радиотрассы, влияющих на ЭМС и РЭС. опе в ав их 1 3.1, Соко нов и н ивл тв нов зл Хщпойстэ Любое ревЛЪНое РНДионврвдамщве Уотройство, наряду с 4ормкроваякем колебаний в отведенной для вго работы полосе частот, из-за технического кесовержвнства генерирует колебания и в других Участках частотного диапазона. Поэтому ЭОВ колебания, эозникамщкв на выходе редиопврвдаищвго устройства и называемые излучением перв- датчика, подразделяют ка основнов и нежелательное излучения.
Основным излучением назынаетоя излучение передатчика в необходимой полосе частот 2 6~ , под которой покимаетоя минимальная полоса частот; я достаточная для передачи сигнала о требуемыми скоростьв и качеством. В свои очередь нежелательное излучение делится на внеполосксв, иумсэое и побочнове Вквполоснов излучение - зто нежелательное излучение в полосе частот, непосредотвенко примыкаищей к необходимой полосе частот, и являищевся результатом несоверивнства модуляции и оообениостями спектральных свойств модуляционных сигнанов, которые э силу своей конечной временной продолжительности имемт очень иирокий спектр.
Внеполооное излучение характеризуетоя кириной занимаемой полосы частот, за првделамк которой излучается кв более заданной части средней мощности излучения. йумоэов излучение нвкелвтельно6 излучение~ Обусловленное ОобОтнвннымк щумамя ж ив%взяткой модуляцией генерируемого колебания иумоэмми процессами рздиопервдатчика. Для щумового излучения характерны уровни на 60...80 дБ киже уровня оскоэкого излучения и жирокая полоса частот, преэыиающая необходимую в десятки раз.
Побочное излучение - зто класс нежелательных излучений, вызванных неликейиммк процвосами в передающих устройствах, происходящих прк генеркровании колебаний квсущей частоты и их последумщем усилении. К побочному излучении относятся излучение ка гармокикзх и оубгармониках несущей чаототы, паразитное, комбинационное и интериодуляционнов излучение. для наглядности опиоания перечисленных выие излучений обратимся к рис. 1.5, ка котором показана характерная зависимость от чаототы опектральной плотности Я(1) интенсивности колебаний на выходе радкоаередавщего устройства. ЖН) иногда называют еще спектром мощности, так как ока характеризует распределение мощности по спектру, илк энергетическим спектром.
Последнее название более аргументировано, так как Ж (Ц имеет размер- кость энергии. Зная энергетический спектр М~И), можно определить полнув мощность .на выходе рвдион6рвдатчика 16 д ~ванн е ~~е~~~с СООИВВтотз6КНО МИКИМВЛЬкая И Маноижаквная Ч тоти колебанйй, присутствуя[их в спектре радиопврвдаищего устрой- ства- Мв ~.Ь Ц~ ~ в Я~ Ркс. 1.5. Характерное спектральное распределение мощкооти излучения (энергетического спектра) радиопервдавщвго уст- ройства: 1 - основное излучение; 2 - нежелательное излучение; 3- паразитное излучение; 4 - комбинационное излучение; 5 - излучение на гармониках; 6 - излучение на субгармонкках," 7 - внвполсснов излучение," 8 - шумовое излучение Ладим определение каждой из составляющих побочного излучения, нриоутствувщнх в энергетическом спектре, показанном на рис. 1.5.
Излучение на частотах гармоник ~„ - это побочное излучение на частотах в целое число ~п ) раз больив частоты основного излучения ~, ( ~„= г~ ~ , и, 2,3,...). ИэлуЧвнив на гармониках присуще воем типам радиопередавщих устройств к обусловлено нелинейнымк реииыами работы генератора и усилителей. Уровень излучения на гармониках для нвкотс1жх типов активных приборов и передатчиков приведен в табл.
1.2, 1.5. Излучение не субгармоннквх - побочное излучение на частотах в целое число рвз мвньив частоты основного излучения ( ~, = ~,~~т~, гп = 2,3,...). Излучение на субгармониках свойственно пеРедатчикам, в которых используется умножение частоты. Баразитные излучения - это излучения, зозникающие з результа- те сэмозоэбуидения радиопередатчика из-за паразитннх слизей в ге- нвраторных и усжлнтельныд приборах и касяэдах. Частоты паразитных излучений з Определенной ст6п6ии язляютси случайными и И6 Озяээиы с ослозиой частотой передатчика.
йнтериодуляционное излучение - это побочное иапучение, возки« кающее з результате зоэдайстзия на нелинейные элементы зысожочас- тстисго тракта радкопередатчияэ собственных генерируемых колеба- ний и внемнего электромагнитного поля от другого радиопередатчи- ка. Зероятность интермодуляциоиного излучения особенно значитель- на для передающих уотройстз, расположенных з непосредотзенной близооти друг от друга. Частоты интермодуляционного излучения озяззлы с основными чаототаыи обоих передатчиков состноиени- ем ~ ~ 1+ п~ '1 ~ тп ~ 1~тп ,ттт 1, 2 ) .
Йнтенсизность интермм$$$4 4 Ф Т 4» 2 модуляционных Оостазляющлх убызает с рос~он величины ~м, + пт,1. Есвбинационнов излучение образуется з результате зоздейстзия на нелинейные элементы редиопередающего устройства яолебаний ос- иозной частоты и гармония оснонной частотм. Комбинационное излу- чение .Специ4мчио для радиопередатчиков, в которых используется зозбудитеш, создающий сетку рабочих частот путем нелинейных пре- образозаний стабилизированных по частоте зспомогателъпых колеба- ний.
В итоге на нелинейный элемент радиопередатчика поступают ко- лебания о частотами ~, ~ , ~ ,... В результате их смещения зоз1$21 ЪФ ° » ° никэют Комбинационные состэзляющие с частстеми ~ ~1 тт$ + ТТТ,~, + $Т$, Я~» В спектральной плотности ЖД~ радиопередающего устройстза содержится достаточно полная информации о параметрах радмопере- дающего устройстза, требуемых для расчета ЭМС РЭС. При практичес- ких расчетах ЭМС кризая спектральной плотности обычно аппроноими- руется курочкой системой простейиих Фуняций, что поззоляет упрос- тить соотзетстзующнэ зычиспения» Тая~ средн66 знач6ние ИОЩнссти побочных излучений (дБ ИЗт) описызается упрощенной кривой вида И~) -Р11,) ~~~11/~.)+ь, где РД ) - оредний урозень мощности побочного излучения на частс- РЯ )- средний урозекь мощности основного излучения на й рэб чей частот6 п6редатчияа ~ ~ я Коэффициент~ описыВающи спад побочных излучений по мере ототройки от оснознсй частоты, дфдвиэда; В - ноз$фициент постоянного ослабления побочного излучения по отиоиению к оснозиому, дБ .
коэ4Фициенты я, В часто определяютоя зкснвриментапъно. Конкретные денные по значению И~Я для различных типов пвредатчикоз мозно найти з ~Х, 2, 31» 1.3.2 Ч стотная зби ательн ть о ие т й тз в им окой полосе частот Одним из основных параметроз радиоприемного устройства, злияющкм на ЭИС РЭС, является его чаототная избирательность в мировой полосе частот, под которой понимают эазнсямооть уровня сит нала на входе рэдиоприемника от частоты при заданном отномении сигнал/шуы нли уровне сигнала на выходе.
Различают односигнальную и многоснгквльную частотную избирательность. Парная измеряется в линейном режиме при подаче на зхсд приемника одного сигнала. Типичная хараптернстика сдночастотной избирательности супергетеродинного приемника показана на рис. Х.б. Как зидно, наряду с оснозным каналом приема,. под которым подразумевают полосу пропуекания, предназначенную для приема сигнала, существуют неоснознме каяаяы приема з полосах частот, находящихся за преДЕламж ОС- ионного каиаа. Неоскозные каналы зключают ооседние и побочные яэиэлы приема. К побочным панелям от~о~ятся эернэльный яанэл, накалы яомбннационных чаотот и субгармоник чаототы' настройки приемнииа» Р~,„,,а ий Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
