МЕТОДИЧЕСКИЕ указания и рекомендации
Общие положения
При оформлении результатов выполнения расчётных заданий необходимо приводить: формулировку задания; исходные данные к расчёту; необходимые формулы и результаты их преобразования; таблицы; графики; выводы, содержащие анализ полученных результатов.
Все графики выполняются на миллиметровой бумаге, которая вклеивается в соответствующих местах работы, либо с помощью графических редакторов на персональном компьютере.
При оформлении вручную рисунки и графики следует выполнять простым карандашом с применением линейки и лекала. При построении зависимостей допускается применение цветной пасты и фломастеров.
Графики выполняются в удобном масштабе на прямоугольной сетке либо с использованием осей со стрелками. Масштаб и размерности размерных величин должны быть ясны из графика.
При ответах на теоретические вопросы и при использовании готовых выражений необходимы ссылки на библиографические источники. Ссылки даются в квадратных скобках, например: [n], где n ― порядковый номер источника в перечне ссылок, который оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ 7.1-84 (с изменениями) и приводится в конце контрольной работы.
Расчёты должны сопровождаться подробными пояснениями и выкладками, а ответы на теоретические вопросы должны быть краткими и содержать суть излагаемого материала.
Рекомендации к выполнению задания 1
|
|
Назначение любой системы радиосвязи ― передача сообщений от источника к получателю, которая осуществляется в три этапа:
· преобразование сообщения в электрический сигнал;
· передача сигнала по каналу радиосвязи;
· преобразование полученного электрического сигнала в сообщение.
Канал радиосвязи включает в себя передатчик, передающую антенну, среду распространения радиоволн, приемную антенну и приёмник (рисунок 1).
Рисунок 1 ― Структурная схема системы связи
Радиопередатчик с ненаправленной антенной изотропно (одинаково во всех направлениях) излучает сигнал мощностью и создает на дальности плотность потока мощности
. (1.1)
При применении направленной антенны с коэффициентом усиления плотность потока мощности на дальности в направлении излучения составит
. (1.2)
Справочная информация | Коэффициент усиления направленной антенны показывает выигрыш по мощности, обеспечиваемый данной антенной по сравнению с изотропной (ненаправленной) антенной, с учетом потерь мощности в антенне. |
Для системы радиосвязи в свободном пространстве (без учета потерь в реальной атмосфере) при приёме сигналов на антенну с эффективной площадью мощность сигнала на входе приёмника определяется выражением
|
|
. (1.3)
Справочная информация | Эффективная площадь приёмной антенны — коэффициент, имеющий размерность площади и равный отношению мощности, отдаваемой антенной в приёмник, к величине вектора плотности потока мощности (вектора Пойнтинга) падающей электромагнитной волны . |
Эффективная площадь антенны и её коэффициент усиления связаны между собой приближенным соотношением
, (1.4)
где ― длина волны, в метрах;
м/с ― скорость света в свободном пространстве;
― частота радиосигнала в системе связи (Гц).
На входе приёмника радиосистемы, кроме полезного сигнала, всегда присутствуют шумы различного происхождения, которые затрудняют приём полезного сигнала. Для различных систем связи существуют различные минимально допустимые отношения сигнал/шум на входе приёмника , при сравнении с которым реального отношения сигнал/шум можно судить о работоспособности системы связи.
Справочная информация | Отношением сигнал/шум называют отношение мощности сигнала к мощности шума на входе приёмника . |
При отношении сигнал/шум на входе приёмника большем система связи работоспособна, при величине равной система будет работать со “сбоями”, если же отношение меньше, чем , то система связи становится неработоспособной.
|
|
Наибольший практический интерес представляет учет тепловых шумов на входе приёмника, мощность которых оценивается выражением
, (1.5)
где ― постоянная Больцмана ( Дж/К);
― коэффициент шума радиоприёмника;
― рабочая температура приёмника (К);
― ширина полосы пропускания приёмника (Гц).
Ширину полосы пропускания приёмника можно определить исходя из ширины спектра принимаемого радиосигнала
, (1.6)
где ― длительность радиоимпульсов цифровой системы связи (с).
Справочная информация | Согласно энергетического критерия, шириной спектра радиосигнала называют полосу частот, в которой сосредоточена основная часть энергии радиосигнала (до 90%). Для реальных систем радиосвязи с импульсными радиосигналами ширина спектра бесконечна, однако 90% энергии сигнала содержится в полосе частот , величина которой определяется выражением (1.6). |
|
|
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 267; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!