Реферат: СВЧ тракт приёма земной станции спутниковой системы связи
Реальная чувствительность приёмника оценивается минимальной ЭДС (или мощ-ностью ) сигнала на входе приёмника, при которой сигнал на выходе приёмника достигает требуемого значения при заданном отношении сигнал/шум на его выходе.
Значение реальной чуствительности при стандартной температуре =290 К оценивается следующими выражениями:
, В
, Вт
где – соотношение сигнал/шум на выходе приёмника. Для сигналов ЧМ =2…4. Выберем = 2;
= 50 Ом – сопротивление антенны, согласованной с антенно-фидерным трактом с волно-вым сопротивлением 50 Ом.
В = 13,6 мкВ
Вт = 0,9 пВт или дБВт
Под предельной чувствительностью понимается уровень сигнала на входе приёмника при равных уровнях сигнала и шума на выходе линейной части приёмника, т.е при отношении сигнал/шум на выходе приёмника равном 1.
Вт или дБВт
Таким образом можно сделать следующий вывод:
Так как уровень сигнала на входе приёмника составляет дБВт, а реальная чувствительность приёмника, при которой обеспечивается заданное отношение сигнал/шум на выходе его выходе дБВт, можно сказать, что будет обеспечено требуемое качество обработки сигнала ЧМ в демодуляторе.
2. Разработка структурной схемы СВЧ тракта приёмника
2.1. Общие положения
Общий тракт приёма (ОТП) приёмного устройства предназначен для переноса прини-маемого сигнала без нарушения его структуры из области частот, используемой для радиосвязи, в область относительно низких частот, в которой его обработка оказывается наиболее эффективной. ОТП образуют тракт радиочастоты (ТРЧ) и тракты промежуточной частоты (ТПЧ) приёмного устройства.
Под СВЧ трактом приёма понимается совокупность оборудования, обеспечивающего приём СВЧ сигнала, его предварительное усиление и преобразование. В состав приёмного оборудования ОТП входит:
- антенно-фидерный тракт (волноводный, коаксиальный);
- малошумящий усилитель;
- смеситель;
- СВЧ гетеродин;
- СВЧ полосно-пропускающие фильтры.
Антенно-фидерный тракт – предназначен для передачи принятого облучателем антенны СВЧ сигнала в приёмник.
Малошумящий усилитель – устройство, выполняющее функцию предварительного усиления СВЧ сигнала до определённого уровня, обеспечивающего дальнейшую обработку этого сигнала.
Смеситель – устройство, обеспечивающее преобразование СВЧ сигнала в более низкочастотный сигнал.
СВЧ гетеродин – устройство, выполняющее функцию формирования СВЧ высокоста-бильных колебаний, которые используются смесителем для преобразования СВЧ информационного сигнала.
СВЧ ППФ – устройства, предназначенные для выделения диапазона принимаемых СВЧ сигналов.
2.2. Сравнительный анализ структурных схем СВЧ трактов
Можно выделить четыре схемы (рис 2.1, а - г) приёмопередающих трактов СВЧ, включающих: антенну с эффективной шумовой температурой и коэффициентом передачи, принимаемым на СВЧ равным единице; передатчик мощностью ; диплексер Д с потерями и физической температурой ; фидер с потерями находящийся при температуре ; МШУ с эффективной шумовой температурой и коэффициентом усиления мощности ; приёмник Пр с коэффициентом шума .